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缓冲包装设计理论的发展及方向二孔用挡圈压铸加工捆扎机铁叉陶瓷土Frc

发布时间:2023-12-07 17:26:47 阅读: 来源:开关套厂家
缓冲包装设计理论的发展及方向二孔用挡圈压铸加工捆扎机铁叉陶瓷土Frc

缓冲包装设计理论的发展及方向二

2 缓冲”梁斌解释道包装设堇青石计理论存在的问题

虽然缓冲包装技术的研究已经取得了很大进展,但是,缓冲包装设计理论与方法目前还存在大量的问题需要进一步研究和探索,主要体现在以下几个方面:

1)Newton所提出的破损边界表征物品易损度的方法是建立在把包装件看成单自由度线性包装系统的理论基础之上,但实际的产品,尤其是精密的电子仪器,具有多个脆弱元件,且不同的冲击频率、波形对产品产生不同的冲击放大率,产品的不同响应又对产品的脆弱元件形成不同的激励及冲击放大率。因此,作为缓冲包装设计的重要依据的脆值评价方法,其本身还有待发展,但至今尚未有更具权威性、更合理的试验理论和方法问世[4」。

2)在包装工程中,按单自由度处理问题,除了具有它的实用性和简单性外。在研究包装动力学的基本规律上也是十分重要的。但理论上讲,任何一种产品都可以看作具有无限个自由度,即使仅考虑有限的几个脆弱元件,逗猫棒很多物品包装也必须按2个或多个自由度处理,才能提供合理的包装设计。基本情况有2种:一种是包装内容物本身就是个多自由度系统,如某些仪器设备等,它们的质量、弹性元件和阻尼元件的大小和分布与缓冲包装系统相当,如果强行简化成单自由度系统,就可引起较大的误差;另一种是大包装中又有分包装,如采用集装箱运输等。但目前的国内外标准中尚未列入多自由度包装问题[4)。

3)在包装设计过程中,由于太注重于缓冲而忽视了防振包装。前述的缓冲包装设计六步法的第四步近日‘衬垫材料的计算’中便提出应考虑冲击和振动相协调的问题,然而只有缓冲设在摆杆上调剂手柄计部分才有标准可参照,至于防振包装部分则没有任何标准可以使用。许多实际产品破损案例的调查与分析表明,随着商品运输设备和装卸技术的发展,冲击往往不是产品破损的主要原因,破损往往是由振动引起的。但目前防振包装技术研究不足,或者说缓冲和防振未能很好地进行组合设计。不足之处主要在于「5」:第一,在缓冲设计后,只校核包装系统会不会发生共振,或只是利用隔振原理进行被动隔振设计;第二,利用冲击脆值作为一次超越损坏来进行设计,但实际上很多元件是在重复载荷条件下发生损坏的。鉴于上述,防震包装设计尚需作进一步深入的研究。

4)前述的缓冲包装设计的五步法或六步法均属“定值设计法’的范畴。当缓冲包装满足设计条件时,定值设计法认为包装产品是绝对安全的,否则认为是绝对不安全的。实际上,流通环境条件、缓冲材料性能、缓冲衬垫几何参数、产品脆值等设计参数都具有随机变化的特征,含有大量的主观和客观不确定性,难以确切表征产品缓冲包装的适合程度。因而缓冲包装产品的防护能力应当用概率来描述「6」,笔者认为建立缓冲包装的概率设计方法是十分适当和必要的。

3 缓冲包装设计理论的发展方向

3.1 计算机辅助缓冲包装设计和分析

目前在产品的缓冲包装设计过程中,缓冲材料的选择和尺寸计算不仅须查找很多图、表,而且需要大量时间来计算、分析、比较,最终选出合理的缓冲包装方案。这种传脚踏板统的手工设计方式因其过程繁复、方案选择无铅焊锡较难及较大程度地依赖设计人员的自身经验等不足之处,在一定程度制约了缓冲包装设计的发展。计算机模拟及信息技术迅速渗透到包装设计领域,使得计算机辅助缓冲包装设计和分析成为可能。将计算机引入产品的设计开发可使人们从以往繁杂的手工设计中解放出来,显著缩短产品的研发周期,而且计算结果准确可靠。因此各主要工业国家都投入大量人力、物力开发各种智能包装系统「7」。计算机辅助设计技术在缓冲包装领域中,必将有更为广阔的应用前景。

3.2 基于系统分析的缓冲包装设计

从系统的观点看,缓冲包装是一项系统工程,应按系统分析一系统设计—系统实施一系统运行与评价等阶段顺序去开发缓冲包装系统。但是,在以往的缓冲包装系统开发过程中,由于开发人员关注更多的是包装系统的设计本身,忽略了其它几个阶段,特别是系统分析阶段的重要性,以致因不合理的包装设计所造成的资源浪费是很大的「8」。为了最大限度地减少缓冲包装系统开发过程中的资源浪费,并力求开发出一个最优的包装系统,必须按系统工程的规律去开发缓冲包装系统,使之具有最佳的保护性、经济性、社会适应性和生态特性,这既是缓冲包装系统的总体目标,也是缓冲包装设计理论的发展方向。

3.3 引入可靠性理论研究缓冲包装的设计问题

如前所述,缓冲包装的设计受到流通环境条件、缓冲材料性能、缓冲衬垫几何参数、产品脆值等许多具有随机变化特性的因素的影响,难以确切表征产品缓冲包装的适合程度。由于可靠性理论与方法能够更客观准确地反映外界激励和结构性能的变化特性对于设计结构的影响,因此引入可靠性概念研究受到大量不确定性因素影响的缓冲包装设计问题是十分适当和必要的。即考虑用包装产品的失效概率或可靠度指标来表征缓冲包装保护产品的能力和缓冲包装的合适程度,应用概率方法来设计缓冲包装。可靠性理论与方法在缓冲包装设计中的研究与应用,必将使缓冲包装产品具有更好的经济性和适用性。

(文/周明艳 张峻岭)

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