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運輸包裝件傾翻試驗標準解析與對比
摘 要：由于產(chǎn)品在儲運過(guò)程中可能會(huì )發(fā)生傾翻事件，因此評價(jià)傾翻危險下運輸包裝件對產(chǎn)品的保護能力，對合理設計運輸包裝件有著(zhù)非常重要的意義。本文詳細介紹了國內外標準，包括國家標準、ISO標準、ASTM標準、ISTA標準以及FEDEX標準中傾翻試驗的要求和測試方法，并對這些標準進(jìn)行了對比，為傾翻試驗標準的選擇和測試方法的選取提出了指導意見(jiàn)。
關(guān)鍵詞：運輸包裝件 測試標準 測試方法 傾翻試驗
一件產(chǎn)品從生產(chǎn)商進(jìn)入市場(chǎng)，再到達用戶(hù)手中，會(huì )經(jīng)歷運輸、裝卸、儲存等過(guò)程。運輸包裝件的材料、結構和工藝設計都對其保護產(chǎn)品的能力有所影響，因此評價(jià)運輸包裝件的性能對合理改善包裝件有著(zhù)很重要的意義。傾翻試驗是標準規定的一種試驗方法，用于評定在儲運過(guò)程中可能發(fā)生傾翻危險的包裝件。由于底面尺寸較小包裝、重心較高的產(chǎn)品極有可能在運輸過(guò)程中由于慣性作用在運輸車(chē)輛急剎車(chē)的情況下，或在儲存過(guò)程中由于人或物的碰撞而發(fā)生傾翻，因此對于評估此類(lèi)包裝件在傾翻時(shí)對產(chǎn)品的保護能力及自身的抗傾翻能力是一種必然。
一、傾翻試驗方法
傾翻試驗用于評定在儲運過(guò)程中可能存在傾翻危險的包裝件在傾翻時(shí)的抗沖擊能力以及對產(chǎn)品的保護能力。試驗原理是將包裝件按預定狀態(tài)放置于沖擊臺面上，在其重心上方的適當位置，逐漸施加水平力使其沿底棱自由傾翻。國家標準、ISO、ASTM、ISTA和FEDEX等標準中都對運輸包裝件傾翻試驗做了規定和要求。
二、國內外標準傾翻試驗的要求
2.1 GB/T 4857.14和ISO標準
GB/T4857.14-1999《包裝 運輸包裝件傾翻試驗方法》在技術(shù)內容上等效采取了ISO8768標準。規定試驗對象為在儲運過(guò)程中底面尺寸相對于高度較小(最長(cháng)邊與最短邊尺寸之比不小于三比一)的包裝件。
2.1.1 試驗裝置
沖擊臺面。沖擊臺面為具有足夠質(zhì)量和剛性的水平平面，試驗時(shí)臺面不移動(dòng)、不變形。應滿(mǎn)足：(1)沖擊臺面上任意兩點(diǎn)水平高度差不超過(guò)2mm;(2)任何100mm2的面積上放置10kg的質(zhì)量塊時(shí)，變形不超過(guò)0.1mm;(3)保證試驗樣品完全落在沖擊臺面內;(4)質(zhì)量至少為最重試驗樣品的50倍;(5)如果使用混凝土地面作為沖擊面，其厚度至少為150mm。
(2)施力裝置。應具有在試驗樣品重心上部施加足夠水平?jīng)_擊力的能力，且使試驗樣品傾翻時(shí)，不引起試驗樣品滑動(dòng)。
2.1.2 試驗步驟
(1)將試驗樣品按預定狀態(tài)放置在沖擊臺面上。細高狀試驗樣品以正常狀態(tài)放置，對其側面進(jìn)行傾翻(見(jiàn)圖1);扁平狀試驗樣品或底面不確定的試驗樣品，以較小面作為底面，對其較大面進(jìn)行傾翻(見(jiàn)圖2)。傾翻順序和傾翻次數參照表1或表2。
(2)在高于試驗樣品重心或其上棱的適當位置上施加水平力。逐漸加大作用力，使試驗樣品繞底面傾斜直至達到平衡。然后使其在無(wú)沖擊下失去平衡，自由傾翻到?jīng)_擊臺面上。
2.2 ASTM D6179
ASTM美國材料實(shí)驗協(xié)會(huì )(American Society of Testing Materials)，致力于研究運輸包裝件測試方法，其標準的應用范圍廣泛，在運輸包裝件測試方面具有引領(lǐng)作用。ASTM D6179規定了傾翻試驗的檢測要求和測試方法，并說(shuō)明傾翻試驗要遵循ISO8768的要求，而ISO8768可以不遵循ASTM D6179中對傾翻試驗的要求。
ASTM D6179規定若與沖擊臺面接觸的包裝件尺寸大于1000mm，可以接受沖擊面高度差5mm的最大差值。其余要求同2.1中沖擊臺面和施力裝置的規定。
試驗過(guò)程及步驟同ISO(等效GB/T4857.14)標準。
2.3 ISTA 3A
國際安全運輸協(xié)會(huì )ISTA(International Safe Transit Association)是一個(gè)專(zhuān)業(yè)人員和機構組成的協(xié)會(huì )，是國際包裝運輸的權威組織。ISTA 3A中對包裝件的傾翻試驗做出了規定。該標準規定傾翻試驗只針對滿(mǎn)足以下條件的扁平型包裝件和長(cháng)條型包裝件。
扁平型包裝件：最短棱尺寸不大于200mm，次短棱尺寸不小于最短棱尺寸的4倍，體積不小于13，000cm3。
長(cháng)條型包裝件：最長(cháng)棱尺寸不小于900mm，其余兩個(gè)軸向的棱長(cháng)均不大于最長(cháng)棱的20%。
傾翻試驗的試驗步驟如下(包裝件各面如圖3所示)：(1)選擇適當的位置，將包裝件的一個(gè)最小面置于平整、剛性的沖擊臺面上，如鋼板或水泥地。對3面進(jìn)行傾翻測試。(2)在包裝件1面的上半部分施加外力，使試驗樣品傾翻，且不引起包裝件在沖擊臺面上的滑動(dòng)。(3)選擇適當的位置，將包裝件的一個(gè)次大面放置在沖擊臺面上。對3面進(jìn)行傾翻測試。(4)在包裝件1面的上半部分施加外力，使試驗樣品傾翻，且不引起包裝件在沖擊臺面上的滑動(dòng)。
2.4 FEDEX
聯(lián)邦快遞FEDEX是一家國際性速遞集團，其企業(yè)標準中對傾翻試驗也有所規定，該標準的傾翻試驗只針對重量超過(guò)150磅(68公斤)的運輸包裝件。測試方法為手動(dòng)在平整、結實(shí)、不收縮的混凝土面上由機器協(xié)助執行。
試驗步驟如下：(1)將包裝件以預定姿勢置于沖擊臺面;(2)將包裝件慢慢傾斜直到自由跌落，不必加推力，跌落到?jīng)_擊臺上;(3)對包裝件進(jìn)行重復測試，或者對其他適當的面進(jìn)行測試;(4)如果包裝件較高，則必須讓運輸包裝件底部朝下，重復對四周各個(gè)側面做傾翻測試;(5)試驗過(guò)程中應該以各個(gè)小面朝下的方式擺放包裝件，并將較大的面作為沖擊面進(jìn)行測試。
三、各標準對傾翻試驗的對比與分析
傾翻試驗既可以作為單項試驗，也可以作為包裝件一系列試驗的組成部分。傾翻試驗在國家標準和ISO、ASTM、ISTA和FEDEX等標準中都有規定，但各自的要求都有一定的區別�，F對各標準中傾翻試驗進(jìn)行分析和對比，如表3所示。
四、結語(yǔ)
在傾翻試驗的標準中，GB/T4857.14等效采取了ISO8768，ASTM也基本與ISO8768一致。ISTA和FEDEX標準的測試方法是獨立于ISO8768的兩個(gè)標準，其適用對象和試驗次數均有所不同。目前國內產(chǎn)品的傾翻試驗，測試方法和測試要求都是源于國外標準，然而這些標準的制定是基于國外的包裝件的材質(zhì)、工藝及運輸狀況，與國內情況不盡相同。最好的方法是通過(guò)監測產(chǎn)品實(shí)際的物流環(huán)境條件，分析國內包裝件的材質(zhì)和工藝，有針對性地選擇或改善相應的標準，優(yōu)化產(chǎn)品包裝，以避免包裝不足造成的產(chǎn)品損壞或過(guò)度包裝而形成的浪費。
參考文獻：
[1]ASTM D6179-97 Standard Test Methods for Rough Handing Of Unitized Loads and Large Shipping Cases and Crates.
[2]ISTA 3A 2008， International Safe Transit Association.2001.
[3]GB/T 4857.14-1999 包裝 運輸包裝件傾翻試驗方法.
[4]ISO 8768-1987 包裝 滿(mǎn)裝的運輸包裝傾翻試驗方法.
[5]FedEx Testing Packaged Products Weighing More Than 150lbs.
[6]黃英齡，顏景蓮.運輸包裝件測試標準解讀[J].包裝世界，2012.
[7]中國包裝科研測試中心.運輸包裝測試法[J].中國包裝工業(yè)，2003.
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