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包裝用緩衝材料動態壓縮試驗方法

發布時間:2015-06-26 來源:中山市CQ9电子游戏包裝科技有限公司

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本標準規定了包裝用緩衝材料的動態壓縮試驗方法。本試驗用於評定緩衝材料在衝擊作用下的緩衝性能及其在流通過程中對內裝產品的保護能力。本試驗獲得的數據可用於緩衝包裝設計。

本標準適用的包裝用緩衝材料的形狀可以是塊狀、片狀、絲狀、粒狀以及成型件等形式。不適用於金屬彈簧及防震橡膠。

1試驗原理

用自由跌落的重錘對包裝用緩衝材料施加衝擊載荷,以模擬裝卸中緩衝材料受到的衝擊作用,試驗結果表示為緩衝材料的動態壓縮特性曲線。

2試驗設備

2.1試驗機

試驗機應具有一個可自由跌落的重錘(重錘上應附有加速度傳感器)和一個大質量的底座。

2.1.1重錘具有平整的、且能夠完全覆蓋被試試驗樣品的衝擊麵,其質量可以調節。;

2.1.2重錘應堅硬,並且有足夠的剛度,以保證在衝擊過程中不因重錘自身的振動而使測試波形發 生畸變。

2.1,3重錘的衝擊麵應與底座平行地、並以規定的速度衝擊試驗樣品,衝擊速度誤差應不超過±2%。 同時,它應能以不小於1min的間隔進行連續的衝擊。

2.1.4試驗機的底座應具有足夠的剛度,其質量至少為最大重錘質量的50倍。

2.2測試係統

測試係統包括加速度傳感器、放大器、顯示或記錄裝置等。測試係統應具有足夠的頻率響應,在測量範圍內,測試係統的精度應在:±5 %之內。

3試驗樣品

3.1試驗樣品的取樣

試驗樣品應在放置24h以上的成品中抽取,當其尺寸不能達到規定的要求時,允許在與生產條件相同的條件下專門製造試驗樣品。

3.2試驗樣品的尺寸

試驗樣品為規則的直方體形狀,上、下底麵積至少為l0cmx10cm。試驗樣品的厚度根據研究的需要選取,一般情況下試驗樣品的厚度不小於2. 5cm。

3.3試驗樣品的數量:

一組試驗樣品的數量應不少於5件。

3.4試驗樣品的測量:

3.4.1長度和寬度

分別沿試驗樣品的長度和寬度方向,用精度不低於0.05mm的量具測量兩端及中間三個位置的尺寸,分別求出平均值,並精確到0.01cm。

3.4.2厚度

在試驗樣品的上表麵上放置一塊平整的剛性平板,使試驗祥品受到0.20±0.02kPa的壓縮載荷。 30s後在載荷狀態下用精度不低於0.05mm的量具測量四角的厚度,求出平均值,並精確到0.01cm。
測定絲狀、粒狀等試驗樣品的尺寸時,應采用壓縮箱進行測量。壓縮箱見附錄A (參考件)。

3.4.3密度

a.用感量為0.01g以上的天平稱量試驗樣品的質量,並記錄該測定值。

b.按下式計算試驗樣品的密度。

式中:P——試驗樣品密度,g/cm3»

m——試驗樣品質量,g

L——試驗樣品長度,cm

W——試驗樣品寬度,cm;

T——試驗樣品厚度,cm。


4試驗程序

4.1試驗樣品的預處理

試驗前按GB 4857.2—84《運輸包裝件基本試驗溫濕度調節處理》選定一種條件對試驗樣品進行24 h以上的預處理。

4.2試驗時的溫濕度條件
試驗應在與預處理相同的溫濕度條件下進行。如果達不到相同條件,則必須在試驗樣品離開預處理條件5 min內開始試驗。

4.3試驗步驟

4.3.1將試驗樣品放置在試驗機的底座上,並使其中心與重錘的中心在同一垂線上。適當地固定試驗樣品,固定時應不使誘驗樣品產生變形。絲狀、粒狀等試驗樣品,可以利用壓縮箱進行試驗。

4.3.2使試驗機的重錘從預定的跌落高度衝擊試驗樣品,連續衝擊5次,每次衝擊脈衝的間隔不小於1 min。記錄每次衝擊的加速度一時間曆程。

試驗過程中,若未達到5次衝擊時就已確認試驗樣品發生損壞或喪失緩衝能力時,則中斷試驗。

4.3.3衝擊試驗結束3min後,按第3.4.2款的方法測量試驗樣品的厚度,作為動態壓縮試驗後的厚度(Td)。

4.3.4按第4.3.1款至第4.3.3款同樣的方法對組內的其餘試驗樣品進行衝擊試驗。

4.3.5根據需要,改變重錘的質量、.試驗樣品的厚及等效跌落高度,按第4.3.1款至第4.3.4款 同樣的方法進行試驗。

為了精確地描繪出最大加速度一靜應力曲線,應合理地選擇5種以上的重錘質量,進行試驗。 如果在某一試驗條件下試驗樣品5次衝擊後的動態壓縮殘餘應變已達到10%,則在其它試驗條件下的試驗中應使用新的試驗樣品。

4.4計算
4.4.1最大加速度
最大加速度取5次連續衝擊中後4次的最大加速度的平均值。

4.4.2靜應力

w—重錘的重力,N;

A—試驗樣品受衝擊的表麵麵積,cm2。

4.4.3動態壓縮殘餘應變

式中:T—試驗樣品的原始厚度,cm;

Td—試驗樣品動態壓縮試驗後的厚度,cm。

4.4.4以最大加速度為縱坐標,以靜應力為橫坐標,繪出最大加速度一靜應力曲線,示例見附錄B (參考件)。

5試驗報告

試驗報告應包括下列內容:

a.試驗樣品的詳細說明,例如材料的名稱、種類、形狀、尺寸、密度、生產廠、牌號、出廠曰期等;

b.試驗樣品的數量;

c.試驗樣品的預處理條件;

d.試驗時的溫濕度條件;

e.試驗設備的有關說明;

f.每個試驗樣品的加速度一時間曆程;

g.最大加速度一靜應力曲線,並標明試驗時的跌落髙度;

h.試驗樣品的動態壓縮殘餘應變;

I.說明所使用的試驗方法與本標準的差異;

j.其它的詳細記錄和說明;

k.試驗日期,試驗人員簽字,試驗單位蓋章。



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