瓦楞纸板对电子天平保护性能研究

瓦楞纸板对电子天平保护性能研究

周敏建1 ,王攀月2

  1.浙江航驱汽车科技有限公司

2.归创通桥医疗科技有限公司

[摘要]:跌落在包装运输过程中频繁发生，合理的包装方案对包装在运输过程中尤为重要，不仅可以降低包装成本还可以降低产品的破损率减少生产成本，提高客户的满意度，增强公司产品的品牌效应，在实验室通过跌落测试模拟实际运输过程中发生的跌落现象，通过数据采集软件采集在跌落过程中的G值分析瓦楞纸板对电子天平的保护程度。

关键词：跌落测试；瓦楞纸板；数据采集软件；G值

Research on the influence of corrugated board for the electronic balance

Zhou Minjian 1 Wang PanYue 2 

1.eCDAG Zhejiang Hangzhou 311400

[Abstract] Drops of products occur frequently during packaging transportation, and a reasonable packaging plan is particularly important for packaging during transportation. It can not only reduce packaging costs but also reduce production damage rates, reduce production costs, improve customer satisfaction, and enhance the brand effect of the company’s products. Though drop testing in the laboratory, the drop phenomenon thatoccurs during actual transportation is simulated. Analyzing the degree of protection of corrugated cardboard on electronic scales by collecting G-values during the drop process through data collection software.

Keywords: Drop Test；Corrugated Board；Data Collection；G-value

1 前言

2022年3月，第五届联合环境大会上，175个国家和地区的代表通过了《终止塑料污染决议（草案）》，将在2024年前完成首个全球“限塑令”，抑制“白色”污染，提倡“绿色包装”是当今社会所追求的目标，对于包装材料的可降解性、持续利用性更加的关注与追求，而瓦楞纸板不仅价格便宜，在环保方面具有很大的优势。

瓦楞纸板作为缓冲材料的优点：

1. 缓冲性能好：瓦楞纸板具有特殊结构，纸板结构中60~70%的体积是空的，具有良好的减震性能，可避免包装物品受到碰撞和冲击。
2. 原料充足：生产瓦楞纸板的原料很多，边角木材、竹、麦草、芦苇等都可以制造瓦楞纸板。
3. 绿色环保，可自动降解。
4. 可回收再加工利用，技术以及成本比EPE等材料方便、便宜。
5. 价格便宜，同样包装的瓦楞纸箱与其他包装成本低的很多。

瓦楞纸板作为缓冲材料的缺点：

1. 瓦楞纸板的防潮性较差，潮湿的空气或者长期雨天会导致纸质变差。

复原性差，瓦楞纸板的缓冲性能一旦被破坏，保护性能效果明显下降。

2. 复原性差，瓦楞纸板的缓冲性能一旦被破坏，保护性能效果明显下降。

2 缓冲包装设计

针对电子天平的包装设计了2套不同的2种不同的方案。靠折叠纸板来吸收电子天平在跌落过程中受到的冲击能量。

方案一：

方案二：

带电子天平的纸盒放在6个瓦楞纸板缓冲件中间，再都放入到瓦楞纸箱内，形成电子天平的包装方案，方案一和方案二四周所用缓冲瓦楞纸板都一致，顶底折叠的方向有区别，方案一，瓦楞折叠方向在短边上，方案二瓦楞纸板折叠在长边上。

跌落试验

2.1 缓冲材料

瓦楞纸板：采用AB楞双瓦楞纸板，由上海蕴怡包装制品有限公司提供。

2.2 产品

电子天平：由上海梅特勒公司提供。

2.3 测试设备

跌落试验机（美国LAB），信号采集与数据处理分析软件（美国LAB），采用美国LAB信号采集与数据处理分析软件进行采集，滤波频率为300HZ。

电子天平包装件跌落试验时，将结合加速度传感器通过胶水固定与电子天平的底座上。然后通过信号采集软件连接于电脑的信号分析软件上。

2.4 电子天平包装

电子天平采用2种不同的包装方案，对比瓦楞纸板的缓冲性能的影响。

2.5测试方法

根据ISTA 2A -2011 Packaged-products 150lb(68kg) or less的要求，根据产品的流通环境对包装进行以下条件的温湿度处理：

温度：-29℃、时间：72h，温度：38℃、相对湿度85%RH、时间：72h，温度：60℃、湿度：30%RH、时间：6h，总计150h的温湿度环境条件的处理。

跌落高度：根据包装件质量约2.4kg小于10kg，选择ISTA 2A-2011中的970mm的跌落高度，此跌落高度能有效模拟实际搬运过程中可能发生跌落的高度。

跌落顺序：按照ISTA 2A-2011中的一角三棱六面的顺序依次跌落。

包装角棱面的定义：

3. 测试结果与分析

跌落测试结束后，对包装进行开箱检查以及电性能测试，发现2种包装均能避免电子天平在跌落过程中损坏，具有保护作用。

通过3轴传感器得到的实验数据。方案二的设计方案在跌落时对电子天平的保护效果更明显。

Fig1:方案一跌落角2-3-5时三轴传感器试验数据

Fig2:方案一跌落棱2-3时三轴传感器试验数据

Fig3:方案一跌落面3时三轴传感器试验数据

方案一的包装在跌落面3时，Z轴加速度为84个G，此方案对于电子天平面3跌落时缓冲效果较差。

Fig4:方案二跌落角2-3-5时三轴传感器试验数据

Fig5:方案二跌落棱2-3时三轴传感器试验数据

Fig6:方案二跌落面3时三轴传感器试验数据

通过软件采集到的数据分析，方案二的各项数据，特别是面3跌落时，Z轴方向采集到的跌落加速度数据要明显好于方案一。

Fig7:各项试验数据对比

结论

经实验数据表明，瓦楞纸板缓冲材料对电子天平运输过程中具有良好的保护作用，能够代替EPE作为更优惠、更环保的缓冲材料在电子天平精密仪器中作为缓冲材料，能够给企业降低包装成本。为其他精密仪器用瓦楞纸板作为缓冲材料提供了新的方向。

参考文献
[1]马文明,杨富凯,尚苗.瓦楞纸板飞剪控制系统的设计及应用[J].中国造纸,2019,38(03):51-55.

[2]马子龙,詹小英.瓦楞纸板生产线电机同步控制方法[J].包装工程,2017,38(21):164-168.