【文章內(nèi)容簡介】 。e可以用差分法求得：Δei=(Δε?Δσ)+Δε?σi1=(Δε?Δσ)+Δε(σΔσ)?m緩沖系數(shù) C?m曲線例題：產(chǎn)品質(zhì)量 m=,底面尺寸 60400cm,等效跌落高度H=80cm,產(chǎn)品脆值 Gc=50g,求 T。解： ?m＝ Gcmg/A=,對應曲線 4的最小 C＝ ，得 T＝CH/Gc=動態(tài)緩沖系數(shù)更符合實際情況。試驗時，選定跌落高度 H，面積 A不變，改變厚度 T和重錘重量 W，測重錘最大沖擊加速度 Gm，得試驗材料的以 T為參變量的 Gm－ σ st(＝ W/A)曲線族。跌落時，位能轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥阅躓H= A?Td?=AT ?d?=eATC==Gm?st曲線例題：產(chǎn)品質(zhì)量 m=,底面尺寸 2525cm,產(chǎn)品脆值 Gm＝ 65g,求緩沖厚度 T。 解： ?st=mg10/A=,與 Gm=65g交于 A，內(nèi)插得 T＝ 蠕變過大的蠕變使緩沖墊變薄，導致緩沖減少和產(chǎn)品松動。設計時應考慮此厚度減少，一般有 5－ 10％。抗軸向彎曲性緩沖墊厚度與支撐面積之比決定了緩沖墊抗軸向彎曲能力。產(chǎn)品在下一個沖擊到來之前可能回不到原位置，導致緩沖墊受彎曲，特別使用小支撐面積緩沖墊時更嚴重。一般可使用如下公式來避免：按克斯特拉經(jīng)驗公式 ， 最小支撐面積 ≥(緩沖墊設計厚度 )2，通常只要設計的支撐面積超過它，彎曲問題便不大?？棺冃涡跃彌_墊的壓縮強度必須作為整個包裝件的一部分來考慮，從而確定堆碼高度。蠕變％h1020200 600 1000C靜態(tài)動態(tài)?m壓縮速度的影響溫度的影響C68℃25℃－54℃?m預處理的影響C?m預處理角跌落、棱跌落的影響Gm平面 角 棱Gm平面 棱 平面角跌落與面跌落 棱跌落與面跌落最省材設計法? 例題 產(chǎn)品重 W＝ 50Kg，等效跌落高度 H＝50cm，許用 Gm＝ 40g。確定緩沖墊尺寸。? 解：（ 1）按最小緩沖系數(shù)法。 Cmin=,對應 ?m＝ 10Kpa，則緩沖面積為? A=WG/?m104＝ 5040/(10103)104＝2023cm2? T=CH/Gm=50/40=3cm? 體積 V=AT=20233＝ 6000cm3? (2)按過原點切線法。 C0＝ ，對應 ?m0＝ ，則緩沖面積為? A=WG/?m104＝ 5040/(103)104＝? T=CH/Gm=50/40=? 體積 V=AT=＝ 5652cm3CC0,?m0?m，Kpa10緩沖材料的放置角墊、粘結(jié)、成型例題 2： 棱形產(chǎn)品尺寸 19515英寸（ 481338cm），毛重.,脆值＝ 40G,臨界諧振頻率＝ 90Hz，產(chǎn)量每季度1000件，運輸公司要求經(jīng)得住 76cm高跌落 10次（ 6面、一角、 3棱）。利用前面的 Gm?st曲線內(nèi)插得 3英寸（ ）厚的曲線最低點為 40G，對應的 ?st＝ 。選不同緩沖材料時有不同的結(jié)果。要求的支撐面積＝ 981/＝ 129cm2。最小支撐面積＝ ()2＝ cm2,表明上述支撐面積是足夠的。緩沖墊的結(jié)構形狀應考慮裝箱和拆箱方便，需留足夠空間，讓手能查入取出緩沖墊與產(chǎn)品。由于產(chǎn)品是對稱的，重心在中央，緩沖墊可放在產(chǎn)品的 4個頂角處，辦法有 4：1）批量不大，采用擠塑板材較經(jīng)濟。兩端各一塊，支撐面積要有 cm2。板材可選 4英寸厚的。最經(jīng)濟的應是選 2英寸（ ）板材組合成梯形墊，結(jié)果是 25英寸基框外側(cè)粘 4塊厚 1英寸和長寬 2塊與 2塊 25大梯形塊，使得緩沖厚度為 3英寸。（見圖）2） 8個角，每個支撐面積為 5英寸 2。耗材，包裝時緩沖墊易搞亂。3）克服上述缺點的辦法是將最小尺寸的緩沖墊粘貼在箱板上。4）批量大時，采用模塑緩沖墊，比組合墊節(jié)省材料。泡沫塑料緩沖材料（ Foam Cushioning）性能比較擠塑后二次加工的模塑的發(fā)泡聚乙烯（ EPE） 聚氨酯 發(fā)泡聚乙烯（ EPE） 苯乙烯－丙稀腈（ SAN） 發(fā)泡聚乙烯共聚物（ EPC） 發(fā)泡聚苯乙烯（ EPS） 聚氨酯沖擊吸收性 好 極好 非常好 好 尚好 差 極好沖擊吸收性 尚好 差 尚好 好 尚好 極好 差耐多次沖擊吸收性 極好 好 極好 好 極好 差 好振動阻尼 差 差 好 好 好 尚好原料成本， $/kg 模具成本， $ 5 5 500015000 500015000 500015000 40008000 2023生產(chǎn)復雜部件的能力 差 差 好 好 好 好 好典型的勞動生產(chǎn)力水平 高 高 低 低 低 低 高模具加工時間，周 2－ 3 2－ 3 8－ 10 8－ 10 8－ 10 4－ 5修改設計的能力 好 好 差 差 差 差 尚好制品的可重復性 變化 變化 好 極好 好 極好 好表面層狀態(tài) 尚好 好 極好 好 極好 好單方向性 變化 好 好 好 好 好 好拉伸強度 好 尚好 好 差 極好 差 好韌性 好 尚好 好 尚好 極好 差 好彈性 好 好 好 好 好 差 好對熱敏感性 高 低 高 中等 高 中等 低吸水性 低 高 低 低 低 低 高耐靜壓蠕變性 尚好 差 尚好 好 尚好 極好 差永久變形 中等 高 中等 低 中等 低 高壓縮強度 中等 低 中等 高 中等 /高 高 低動態(tài)變形 低 低 低 中等 低 高 低靜電放電處理 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以密度， mg/cm3 35 24 30 22 19最佳負荷 Kpa， 51厚，從 762高處跌落 單次沖擊， G 45 29 40 30聚苯乙烯泡沫塑料（ EPS－ Expanded Polystyrene）可模塑、輕質(zhì)、半硬的均聚物，成本低，閉孔結(jié)構。 1945美國開始用于緩沖包裝。 EPS原料是用不到 8％的碳氫化合物發(fā)泡劑（戊烷）浸泡小粒樹脂，加熱到 85－ 96℃ ，發(fā)泡劑產(chǎn)生內(nèi)壓，膨脹為珠粒，稱為預發(fā)泡材料。膨脹倍數(shù) 25－ 40，密度 16－26mg/cm3。預發(fā)泡材料注入模具，鎖模壓力幾噸，通蒸氣加熱和使珠粒膨脹。封閉區(qū)內(nèi)的熱量與壓力使珠粒熔合成為半硬的閉孔泡沫塑料制品。蒸氣透過率和吸水率低，絕緣良好，光滑而微彈性表面不會磨損產(chǎn)品，可模塑成復雜形狀，壓縮到 75％還有很大回復能力，靜壓蠕變低，壓縮強度高，可浸泡阻燃劑和抗靜電劑，食品相容好，耐酸、堿和脂肪族化合物，但不耐溶劑與礦物油。新模塑與模具設計技術：抽真空、縮短加工周期、正反壓密封、使用輕質(zhì)模具、模塑表面大量排氣等。計算機廠等通過使用彈性體添加劑開發(fā)出耐沖擊和耐環(huán)境應力開裂的 ESCR等，代替高彈泡沫塑料和 ABS。扭轉(zhuǎn)、彎曲和伸長能力有限，為輕質(zhì)易碎品設計狹長筋時受限制，可精密設計解決。適合低脆值產(chǎn)品。聚乙烯泡沫塑料（ EPE－ Expanded Polyethylene）低密度、半硬、閉孔結(jié)構、耐候的均聚物。比 EPS易壓縮，但不如開孔結(jié)構的聚氨酯柔軟。密度 29－ 120mg/cm3?？赡Ｋ芎驮诤嫦渲泄袒?。軟而無磨損，耐多次沖擊，低 Tr，阻尼大，機械強度高，耐酸堿和溶劑，低吸水率（ 1％），絕熱， 51－ 85℃ 范圍內(nèi)有耐變形的高彈性，斷裂伸長約 50％，拉伸強度： 30mg/cm3時 172KPa； 80mg/cm3時