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河南正大泡沫廠淺談泡沫包裝設(shè)計(jì)理論知識(shí)（二）

河南正大泡沫廠主營泡沫箱、泡沫板、石墨板、擠塑板、珍珠棉等泡沫產(chǎn)品。 在許多情況下，包裝物品表面的總面積都要比抵擋沖擊力時(shí)所需的緩沖面積大的多。在這種情況下，應(yīng)從設(shè)計(jì)中求出理論緩沖面積。

       一般采用肋條或球形突起物等緩沖件來解決問題。但BASF設(shè)計(jì)的計(jì)算尺以及繪制的緩沖圖表，都是以四方形試樣進(jìn)行落錘試驗(yàn)所得的結(jié)果為基礎(chǔ)的。當(dāng)應(yīng)用于肋條時(shí)，一定要先校正一下。肋條的厚度應(yīng)增大10%。計(jì)算求得的緩沖面積F，陰影部分為面積，即高度H之一半所示的面積。為使肋條的設(shè)計(jì)更佳，還應(yīng)遵守以下各原則和建議。

（一） 肋板、筋條的計(jì)算和設(shè)計(jì)

如上所述，當(dāng)A>A*時(shí)，為了提高EPS包裝的緩沖性能，應(yīng)該將EPS緩沖包裝的形狀設(shè)計(jì)成外凸的筋 條形態(tài)或其它形態(tài)的凸起，當(dāng)然我們也可在緩沖包裝的內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)成內(nèi)凸的肋板或突起外形。

兩者兼而 有之，也是容許的。當(dāng)然，為了模具制作方便，以及為了EPS成型脫模順利，肋板和筋條都存在著必要的斜度，@面肋板或肋條的底面積幾乎就等于該緩沖包裝的緩沖面積。

在作肋板或筋條設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真考慮如下幾點(diǎn)：

 1、先確定包裝物品承受沖擊力時(shí)所需的面積（沖擊負(fù)載荷系數(shù)×物品@量）。

2、由于筋條的緩沖效果比肋板緩沖效果要強(qiáng)15%。因此，我們應(yīng)以設(shè)計(jì)筋條為主。

3、假如肋板和筋條同時(shí)被設(shè)計(jì)采用，應(yīng)取其中較小的平均值作為整個(gè)緩沖包裝的緩沖面積。 此值即被看成是A*。

4、在S值，它一般不小于10mm，或不小于預(yù)發(fā)后EPS珠粒@徑的3倍。這樣，我們可防止大面積S部分輕易產(chǎn)生“加料不足”現(xiàn)象，保證EPS緩沖包裝產(chǎn)品的完好。顯然，窄小部分的S值可適當(dāng)取小。

5、H值約為dr的0.5～0.65之間。

6、B值一般要在15mm左右，b值大一些，對(duì)減少成型制品的廢品是有好處的。

7、Dr的數(shù)值約為計(jì)算所得緩沖厚度d值得1.1倍，即dr=1.1d

8、一般的說，緩沖包裝件的筋條比肋板的緩沖效果要好。因?yàn)椋a(chǎn)品跌落著地時(shí)所受的沖擊力是從外部向里部依次傳遞的。所以筋條在緩沖包裝的外部，其在沖擊過程中，變形比較充分，因而其緩沖效果就好。如果我們將緩沖厚度和緩沖面積相同的帶筋條與帶肋板的EPS包裝進(jìn)行比較，前者的緩沖效果要比后者強(qiáng)15%。

9、如前所述，包裝件若被設(shè)計(jì)成筋條結(jié)構(gòu)，在確保一定的緩沖面積的前提下，稍增加緩沖厚度可減少?zèng)_擊力，而適當(dāng)增加筋條的數(shù)量，除了使產(chǎn)品跌落時(shí)受力均勻，還可減少振動(dòng)對(duì)產(chǎn)品的影響。

 （二） 周轉(zhuǎn)箱的堆放問題

   如前所述，EPS可做成各種防震包裝，以及各種隔熱、保鮮箱。也可直接做成各種盛器， 但都會(huì)碰到堆放問題。

即一切用于堆放的包裝都必須承受一定的堆積負(fù)載，一定要保證其包裝本身不產(chǎn)生過大的變形和損壞。若不采用外包裝（一般是瓦楞紙板箱），可直接使用EPS包裝箱.在設(shè)計(jì)此類EPS緩沖包裝時(shí)除了考慮緩沖厚度和緩沖面積外還應(yīng)該考慮堆放的為體。

我們必須保證在一定的堆放高度下EPS 包裝箱不會(huì)產(chǎn)生較大的變形.即要注重EPS 包裝箱有一定的四面壁厚.

(三)隔板和襯墊

以上著重討論了EPS泡沫塑料的絕熱保鮮問題和用做周轉(zhuǎn)箱的堆積問題.其實(shí)兩者是緊密聯(lián)系的用于安頓某些電子元件的EPS泡沫周轉(zhuǎn)箱，必須消除EPS泡沫塑料的帶靜電現(xiàn)象;用做建筑材料的EPS泡沫塑料則必須留意選用阻燃性的EPS原料等等.當(dāng)然所有的問題都必須根據(jù)實(shí)際情況加以綜合考慮.

       除了做EPS泡沫周轉(zhuǎn)箱外我們也常見直接用EPS泡沫塑料左"隔板"和"襯墊"利用EPS的緩沖、隔熱性能同時(shí)它也能擋住視線還具有隔音效果.

     如果EPS泡沫塑料片材能與其他材料進(jìn)行復(fù)合 則其用途就更大了.如與鋼板、鋁板、石膏板等復(fù)合這種板材就成了建筑材料或裝潢材料.

      而EPS襯墊既可切割EPS泡沫板材而制成也可用模具成型制作出來.襯墊位于產(chǎn)品之間它的基本作用是固定位置防止產(chǎn)品因移動(dòng)而自身損壞或損壞鄰近產(chǎn)品.

      包裝件與產(chǎn)品接觸部分要選擇合適即應(yīng)使包裝件與產(chǎn)品本身結(jié)實(shí)部分相接觸特別要避開產(chǎn)品比較易損壞的部位.而且接觸的面積要盡可能地大一些以使負(fù)載能均勻分布.若產(chǎn)品的著力部位面積小則插入硬板.

      EPS用做隔板和襯墊是由于其質(zhì)量輕抗壓強(qiáng)度高且設(shè)計(jì)隨意因而減少了運(yùn)輸重量、倉儲(chǔ)體積、產(chǎn)品損壞和裝運(yùn)勞力從而降低了成本.隔板和襯墊的設(shè)計(jì)取決于包裝介質(zhì)和產(chǎn)品的物理性質(zhì).而EPS的隔板和襯墊設(shè)計(jì)的最主要的物理特性是其抗壓強(qiáng)度和變形量.

     當(dāng)EPS用做抗壓時(shí)需記住其形變要限制在3%以內(nèi).如受壓超過上述的限制將產(chǎn)生永久變形若你希望產(chǎn)生永久變形則設(shè)計(jì)必須限制在帶有20%安全因素的限制曲線以內(nèi).根據(jù)這種限制曲線進(jìn)行設(shè)計(jì)就能避免EPS泡沫塑料在使用中產(chǎn)生的變形. 不堆積及短期存放的包裝設(shè)計(jì)可采用比例極限若重量分布均勻包裝變形不造成問題則可采用比較合適的變形曲線.

      EPS泡沫 包裝需在倉庫中進(jìn)行堆放或延長存放時(shí)間的應(yīng)該在可接受的受壓儒變曲線和設(shè)計(jì)曲線的范圍加以設(shè)計(jì).隔板襯墊設(shè)計(jì)通常要考慮盡可能少用料使起在功能的范圍內(nèi)使用.  

(四) 緩和劑

"緩和劑"也稱"調(diào)節(jié)劑"她能在EPS隔熱包裝中增大商品冷凍或保鮮的熱容量延長商品的冷凍或保鮮期限.最常見的緩和劑有水.水的熱容是41868J/G#(1cal/g0C)是自然比熱容最大的.而其冰點(diǎn)為零攝適度熔化為3349J/G .當(dāng)然一貫根據(jù)商品保險(xiǎn)溫度和各種不同的要求選擇不同種類和數(shù)量的緩和劑.

不同的物質(zhì)其導(dǎo)熱系數(shù)是不同.一般來說EPS泡沫塑料的導(dǎo)熱系數(shù)是較低的只是比 空氣等氣體高一些.包裝箱內(nèi)增加一定的緩和劑以增加物體的熱容量.這樣就能在適當(dāng) 厚度的EPS隔熱包裝箱內(nèi)確保一定的冷凍期或保鮮期.而不同的緩和劑的熔化溫度正是我們 可用來調(diào)整EPS隔熱箱內(nèi)物體的保存溫度.

未完待續(xù)。。。。

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