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通过实验验证解决运输包装问题

通过实验验证解决运输包装问题
通过实验验证解决运输包装问题
通过实验验证解决运输包装问题
通过实验验证解决运输包装问题

中国包装科研测试中心（下称“天测”）成立于1988 年，位于天津经济技术开发区，占地4万平方米，主要从事包装检测、包装测试设备的研制、包装标准的制定、包装研发设计与技术咨询等工作，是中国包装联合会运输包装委员会的主任委员单位，国家包装质检中心、国家技术监督总局所属的包装监督检验中心，ista（国际**运输委员会）在中国的惟一指定服务机构。“天测”拥有ista 认可的包装检验实验室（运输包装实验室和包装材料理化性能实验室），主要仪器设备来自法国、美国和日本，其包装科研测试达到国际**水平。日前，记者采访了“天测”副总工程师牛淑梅，请她谈了运输包装的有关问题及解决的办法。

运输包装的发展趋势

牛淑梅介绍，运输包装既要达到保护产品、方便运输与物流、促进销售、提高产品附加值的目的，又要考虑到节约资源、保护环境、实现循环经济。当前，提倡适度、减量化、绿色包装已经成为全社会的共识。优化包装设计主要是为了保证包装功能、降低包装综合成本，它是每个企业都应该关注和解决的事情。

在生产和流通企业全球化竞争日益激烈的新形势下，完善包装功能，降低包装运输成本已经成为企业的当务之急。

一些发达国家以维护国家**、保护生态环境、防止欺诈、保证产品质量为理由，通过制定法律法规、行业标准等形式对进口商品提出苛刻的市场准入、环保、废弃物（重复使用、再生、回收）以及税收等要求，给别国尤其是发展中国家的对外贸易设置了很大障碍。

随着物流环境的变化，运输包装的新技术、新材料不断涌现，以往的物流标准已显陈旧，亟需改进、更新。

包装设计的基本理念

企业要做好包装，首先应从设计入手。采用系统的、科学的方法对包装进行研究、设计，以取得合理的、优良的结果。

包装设计的基本要求：

1.功能性要求：保障产品的**，方便储运、装卸，加速交接、点验；2.经济性要求：考虑包装产品的综合成本、产品的价值、包装材料的成本、包装尺寸优化等；3.环保要求：法规、条例、社会责任等。

包装设计的步骤：

目前，国际上通行的包装设计主要分六个步骤，即“六步法”：

1.确定流通环境条件

产品在搬运、装卸、运输、仓储、堆码过程中，可能会遇到跌落、振动、冲击、负载等和日晒、雨淋、潮湿、高温、冷冻、虫、鼠等危害。对物流环境的判定主要是考察产品在流通环节中会遇到哪些危险情况及危险的程度。

让“包装件”（包装和产品系统的总称）处于真实的运输环境进行观测效果*佳，然而这不太容易。通常的做法是使用记录仪来监测包装件或车辆在运输过程中的情况，只要做足够的记录，就可以得到准确的结果。运输环境信息是包装设计的重要依据，如果不了解真实的运输环境情况，就难以保证产品包装的适度，或者“欠”，极易造成产品的损坏；或者“过”，造成包装的浪费。目前，通常使用的测试仪是环境温湿度记录仪、冲击振动记录仪等，这些仪器记录的数据除用于对当前流通环境的分析、评估外，还可以将数据输入包装测试设备，在实验室中再现流通环境，用于对将来新包装设计的评估和检验。

2.确定产品的特性

确定产品的机械特性──脆值（产品能达到的*大强度）、固有频率等，由此来确定包装方式。可以用冲击试验机来测试产品的脆值，进而绘制产品的临界破损曲线；用振动台来测定产品易损件（薄弱环节）的固有频率。

3.产品的重新设计

产品设计应与包装设计相结合，不能只考虑包装，还要分析产品的结构是否合理。对产品结构稍做改进，加强其薄弱环节，可能比在包装上增加投入更划算。比如，产品的圆角设计、避免螺钉等突出物与包装的触碰和剐蹭，或者将产品进行集合包装等，都可能对保护“包装件”起到事半功倍的效果。

4.缓冲材料的性能评估

包装设计者在选择缓冲材料时，必须对缓冲材料的性能（包括动力学性能，耐温、耐湿性能）进行评估。目前，常用的缓冲材料是发泡塑料，包括聚乙烯（epe）、聚苯乙烯（eps）、聚氨酯（pu）等发泡塑料；还有蜂窝纸板、瓦楞纸板、纸浆模塑、塑料薄膜气垫等；在一些特殊场合还会用到橡胶、金属弹簧等。

目前，缓冲包装结构设计的依据，主要是通过对具体的缓冲材料进行缓冲动力学测试而得到的缓冲系数曲线族。缓冲材料的缓冲系数曲线族可通过动态和静态两种测试方法，使用专门的实验仪器来获得。而在实际使用中，通过综合分析动静态缓冲系数曲线，进行优化计算，就可以选出*佳的缓冲材料及其*佳厚度或*佳接触面积，进而得到缓冲效果*佳、缓冲材料*省的缓冲设计结构。

5.包装设计

此过程是综合前四个步骤进行的。在掌握了前期资料，包括流通环境条件、产品的自身特性和包装材料的性能以后，就可以进行产品的包装设计，通过确定适合的保护方式、选取适用的缓冲材料、参考运输工具的尺寸要求，*终完成包装设计。在设计过程中还要不断地进行实验和修改。

6.“包装件”的试验

当包装设计完成后，需要做试验，以考核其能否满足要求。试验的依据是国家标准、企业标准或国际组织的标准。比如国标《运输包装件的性能试验大纲》、ista 的标准、国际跨国公司的内控标准等，在这些标准中普遍规定了对“包装件”进行堆码、跌落、振动、垂直（水平）冲击、倾翻试验；以及环境试验，如高温、高湿、交变（温湿度急剧变化）、气压、雨淋、冷冻、盐雾试验等。有些标准还对试验的顺序以及重复次数做了规定，以期尽量模拟实际流通环节中“包装件”会遇到的各种破坏因素。

在实验室做试验用的都是真品。实验的目的不只是检查包装的损坏程度，而是“包装件”的内产品外表、结构和性能损坏了没有，包装是否对其起到了保护作用。有的包装损坏了而里面的产品完好，这个“包装件”就有一定的可接受度。

运输包装试验方案的确立

企业的包装试验大多交给专业检验机构来完成，而试验方案则应由企业与检验机构共同协商确定。企业要提供“包装件”的特性、流通环境、试验目的和要求等，否则就无法制定出合理的试验方案，也就得不出正确的结论。

试验方案的确定需依据产品的价格，能承受的预期危险因素和强度，运输单元的重量、数量、形状、尺寸，产品性能，包装方式等，对运输环境的了解以及对运输标准的理解和选择。

一个完整的试验方案应该包括：试验项目、参数的确定，样品的分配，顺序的安排，结果的检查方式等。

运输包装试验分类：环境、振动、冲击、压力、机械搬运试验等。每一类试验又包含若干个具体项目。

环境试验包括“包装件”进入实验室之前做环境预处理、环境处理，温湿度（恒定温湿度、交变温湿度试验）、淋雨、浸水、低气压、盐雾试验。

振动试验：定频、扫频、随机振动。其影响因素：运输方式、路况、运行速度、运输工具、固定方式、码放方式等。试验方法的选择：应尽可能模拟实际流通环境。

在试验中，用实物堆码或用配重堆码模拟实物结果是不同的。如果做配重堆码，模拟件的脆值一定要跟实物的脆值相吻合。

试验参数的确定：一是依据标准、资料做粗略估计；二是通过流通过程监控，这是一个真实的环境，能够获得可靠的数据，对研究、制定标准尤为重要。

应依据不同地区、道路条件、车型、载重，分别监测分析出不同的功率谱密度曲线，来制定自己的标准。

试验样品的分配：要按实际流通环节，考虑多种危害因素在一个样品上的综合作用。

试验顺序安排：依据实际流通环境安排试验顺序并综合考虑试验目的及“包装件”的特性。一般流通环节会经历搬运装卸、仓储堆码、运输和再次搬运等。试验顺序安排依次为：跌落→压力（堆码）→振动→再跌落。大型运输“包装件”，还可能有起吊悬空、插车挤压过程。某些试验有特殊要求，比如为了找出共振点，“包装件”需做反复振动，直到损坏为止。

*后，通过试验结果了解包装水平，发现问题，积累数据，不断修正试验方案。

包装质量控制

包装质量控制对于使用包装的企业和供应商的认证、管理，提高包装质量十分重要。企业应该从技术和管理两个方面入手，加强对包装质量的控制。

1.包装的优化设计

研究产品及包装材料的特性、组成系统的匹配性，对综合成本进行分析。

供应商和用户不要一味地强调降低包装成本，而应相互沟通、探讨，将有关技术指标定得科学、合理，否则会降低包装质量。

包装的正确与否，关系到企业的盈亏甚至经营成败。有的企业虽然产品质量过硬，但是包装不济，结果功亏一篑。例如，天津有家做“欢乐彩弹”的企业，创业伊始，产品畅销，结果大量生产，发往国内各地。可是没过多久，用户纷纷退货，企业濒临倒闭。原因是容器的密封性差，内容物外溢。于是“彩弹”厂就把罐厂告上了法庭，委托“天测”检验罐子的质量，结果罐子本身并无质量问题。因为“国标”只对空罐有要求，罐子能装什么东西，未做具体规定，结果“彩弹”厂败诉。所以，厂家在选择包装时，一定要对它的质量、适应性进行认真的监控、检测，要求供应商出具第三方的质检报告。

2.建立相关的技术文件

通过产品的系统包装设计，产品“包装件”的系统模拟试验，实际运输环境的采集，参考国内外相关标准，合理地确定运输环境，制定综合的运输“包装件”试验方案和内控指标、相关包装材料的试验方案和内控指标。

3.供应商的认证和选择

对供应商进行现场考察，了解人员、设备、管理等是否符合要求；对包装的质量进行定期检验，索取实验室的第三方检验报告（这是*有效的包装质量控制）、**的包装供应商评价报告。

4.供应商的管理制度

供应商是从多家挑选出来的。要对供应商的生产工艺、产品质量进行评价，以确定取舍。建立供应商管理制度，定期对供应商的产品进行质量抽检、分析，对人员进行培训，以提高专业和技术素质，对生产进行不间断的管理和监督。严把原材料质量关，在关键的工序、工段、车间建立质控点，采用质量监督、抽样检测的方式，对每一批产品进行有效的标识。当原材料或者生产工艺发生变化时，更应该加强这种检测。用户还应对供应商提供技术支持。

“天测”在每一份检测报告上都会申明“仅对来样负责”，这是因为用户送来的样品不一定能代表它的某批产品。

5.信息的采集、技术的改进

供应商要对包装信息（包装新技术、新材料、新工艺，以及包装管理、标准、意识、需求等）进行密切跟踪，以促进系统的配套，质量的优化。要了解自己的包装是否恰当。如果你的产品包装从未出现过质量问题，也未必无懈可击，或许包装“过”了。比如，有些食品规定保质期两年，实际流通和消费过程不需要两年，半年或者一年就足够了。这样，包装的材质就可以薄一点，省一点。

牛淑梅*后表示，“天测”愿以**的人才、先进的设备、公正的态度和科学的手段，为广大客户提供上等、周到的服务。

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