實驗一 包裝用緩沖材料動態(tài)壓縮實驗方法

1、 實驗一 包裝用緩沖材料動態(tài)壓縮實驗方法本實驗用于評定緩沖材料在沖擊作用下的緩沖性能及其在流通過程中對內(nèi)裝產(chǎn)品的保護(hù)能力。本實驗獲得的數(shù)據(jù)可用于緩沖包裝設(shè)計。本實驗適用的包裝用緩沖材料的形狀可以是塊狀、片狀、絲狀、粒狀以及成型件等形式。不適用于金屬彈簧及防震橡膠。一、實驗原理用自由跌落的重錘對包裝用緩沖材料施加沖擊載荷，以模擬裝卸中緩沖材料受到的沖擊作用，實驗結(jié)果表示為緩沖材料的動態(tài)壓縮特性曲線。二、實驗設(shè)備1緩沖材料試驗機試驗機應(yīng)具有一個可自由跌落的重錘（重錘上應(yīng)附有加速度傳感器）和一個大質(zhì)量的底座。（1）重錘具有平整的、且能夠完全覆蓋被試實驗樣品的沖擊面，其質(zhì)量可以調(diào)節(jié)。（2）重錘應(yīng)堅硬，

2、并且有足夠的剛度，以保證在沖擊過程中不因重錘自身的振動而使測試波形發(fā)生畸變。（3）重錘的沖擊面應(yīng)與底座平行地、并以規(guī)定的速度沖擊實驗樣品，沖擊速度誤差應(yīng)不超過±2。同時，它應(yīng)能以不小于l min的間隔進(jìn)行連續(xù)的沖擊。（4）試驗機的底座應(yīng)具有足夠的剛度，其質(zhì)量至少為最大重錘質(zhì)量的50倍。2測試系統(tǒng)測試系統(tǒng)包括加速度傳感器、放大器、顯示或記錄裝置等。測試系統(tǒng)應(yīng)具有足夠的頻率響應(yīng)，在測量范圍內(nèi)，測試系統(tǒng)的精度應(yīng)在±5之內(nèi)。三、實驗樣品1實驗樣品的尺寸實驗樣品為規(guī)則的直方體形狀，上、下底面積至少為10cm×10cm。實驗樣品的厚度根據(jù)研究的需要選取，一般情況下實驗樣品的厚

3、度不小于2.5cm。2實驗樣品的測量（1）長度和寬度分別沿實驗樣品的長度和寬度方向，用精度不低于0.05mm的量具測量兩端及中間三個位置的尺寸，分別求出個均值，并精確到0.01cm。（2）厚度 在實驗樣品的上表面上放置一塊平整的剛性平板，使實驗樣品受到0.2±0.02kPa的壓縮載荷。30s后在載荷狀態(tài)下用精度不低于0.05mm的量具測量四角的厚度，求出平均值，并精確到0.01cm。測定絲狀、粒狀等實驗樣品的尺寸時，應(yīng)采用壓縮箱進(jìn)行測量。壓縮箱見附錄A。（3）密度 a用感量為0.0l g以上的天平稱量實驗樣品的質(zhì)量，并記錄該測定值。 b按下式計算實驗樣品的密度。式中：實驗樣品密度，g

4、/cm3；m實驗樣品質(zhì)量，g；L實驗樣品長度，cm；W實驗樣品寬度，cm；T實驗樣品厚度，cm。四、實驗程序1實驗前按GB 4857.284運輸包裝件基本實驗 濕濕度調(diào)節(jié)處理選定一種條件對實驗樣品進(jìn)行24h以上的預(yù)處理。2實驗時的溫濕度條件實驗應(yīng)在與預(yù)處理相同的溫濕度條件下進(jìn)行。如果達(dá)不到相同條件，則必須在實驗樣品離開預(yù)處理條件5min內(nèi)開始實驗。3實驗步驟（1）將實驗樣品放置在試驗機的底座上，并使其中心與重錘的中心在同一垂線上。適當(dāng)?shù)毓潭▽嶒灅悠罚潭〞r應(yīng)不使實驗樣品產(chǎn)生變形。絲狀、粒狀等實驗樣品，可以利用壓縮箱進(jìn)行實驗。（2）使試驗機的重錘從預(yù)定的跌落高度沖擊實驗樣品，連續(xù)沖擊5次，每次沖

5、擊脈沖的間隔不小于1min。記錄每次沖擊的加速度一時間歷程。 實驗過程中，若未達(dá)到5次沖擊時就已確認(rèn)實驗樣品發(fā)生損壞或喪失緩沖能力時，則中斷實驗。（3）沖擊實驗結(jié)束3mi n后，按前面介紹的方法測量實驗樣品的厚度，作為動態(tài)壓縮實驗后的厚度（Td）。（4）根據(jù)需要，改變重錘的質(zhì)量、實驗樣品的厚度以及等效跌落高度，按同樣的方法進(jìn)行實驗。 為了精確地描繪出最大加速度一靜應(yīng)力曲線。應(yīng)合理地選擇5種以上的重錘質(zhì)量，進(jìn)行實驗。 如果在某一實驗條件下實驗樣品5次沖擊后的動態(tài)壓縮殘余應(yīng)變已達(dá)到10，則在其它實驗條件下的實驗中應(yīng)使用新的實驗樣品。4計算（1）最大加速度最大加速度取5次連續(xù)沖擊中后4次的最大加速度的平均值。（2）靜應(yīng)力式中：st靜應(yīng)力，Pa；W重錘的重力，N；A實驗樣品受沖擊的表面面積，cm2。（3）動態(tài)壓縮殘余應(yīng)變式中：T實驗樣品的原始厚度，cm；A實驗樣品動態(tài)壓縮實驗后的厚度，cm。（4）以最大加速度為縱坐標(biāo)，以靜應(yīng)力為橫坐標(biāo)，繪出最大加速度一靜應(yīng)力曲線。5實驗報告 實驗報告應(yīng)包括下列內(nèi)容：a實驗樣品的詳細(xì)說明，例如材料的名稱、種類、形狀、尺寸、密度等；b實驗樣品的數(shù)量；c實驗樣品的預(yù)處理條件；d實驗時的溫濕度條件；