物流运输包装

☐2、运输包装的定义及基本要求；定义：为了尽可能降低运输流通过程对产品造成损坏，保障产品的安全，方便储运装卸，加速交接点验，人们将包装中以运输存储为主要目的的包装称之为运输包装。要求：具有足够的强度、刚度与稳定性；

具有防水、防潮、防虫、防腐、防盗等防护能力；包装材料选用符合经济、安全的要求；包装重量、尺寸、标志、形式等应符合国际与国家标准，便干搬运与装卸；

能减轻工人劳动强度、使操作安全便利。符合环保要求

  2物流包装的作用：防止货物在物流渠道中的损伤；提高货物在物流过程中的操作效率；传递信息；便于回收再生，减少对地球生态的破坏；兼顾促进销售。

☐3、物流包装设计的原则：标准化、集装化、多元化、科学化、生态化。

☐3、简述并理解《运输包装》课程的要求；

☐4、简述并理解运输包装器具设计应遵循的基本原则；

☐5、流通的基本概念及流通环境的基本环节。答：指产品从生产工厂为起点，经过包装、装卸搬运、运输、仓储、陈列、销售等多个环节，以用户消费为终点的全过程；装卸搬运环节；运输环节；储存环节

☐6、装卸搬运作业有 人工装卸（野蛮装卸）、机械装卸。运输环节对包装件的损害有冲击、振动、气象条件、其他因素（生物、化学、机械活性物质） 储存环节（存储方法、堆码重量、堆码高度、堆码方式、储存周期、储存环节）等会直接影响产品及包装件的流通安全性。

☐2、包装流变学分：弹性、塑性、黏性、蠕变、松弛、滞后。

☐3、包装件一般由结构复杂的内装物、非线性粘弹性缓冲材料、瓦楞纸板等外包装组成。

☐4、p=k*(H-h)w/h.安全系数k考虑堆码时间、堆码尺寸、堆码方式、对码环节温湿度、商品价值以及周转次数等。

☐1、简述冲击与振动异同之处。冲击：是一种机械运动，是在短暂而强烈的动态力作用下，速度或能量在极短的时间内产生突然的变化。冲击的特点：冲击力的作用时间极短；产生极大的冲击加速度；冲击力极大。振动：是物体在其平衡位置附近所做的来回往复运动，描述振动的最基本参数是频率和幅值、相位。振动分简谐振动和随机振动。振动对产品造成的破损一般是疲劳破损，一般认为振动危害小于冲击，因此缓冲结构设计时常常按跌落冲击高度进行设计，按振动进行校核

☐1、描述包装件承受冲击力或加速度的大小有图表法、概率法。

☐2、理解书中图4-1典型的流通过程，试将其中的一些影响因素参数化。

☐3、简述包装件在运输流通过程中会经历哪些外部因素，如何采取技术条件克服。答：流通环境的冲击特性；流通环境的振动特性；流通环境的堆码问题；流通环境气象及生化条件（温度的影响、湿度的影响、水的影响、太阳辐射的影响、气压霉菌和昆虫、盐雾、灰尘和砂尘、化学气体等等。如何如何。自己翻书

☐4、温度的影响有高温、低温、温差影响片p71。湿度有绝对、相对湿度。P72

☐4、解释2K5/2B3/2C1/2S3/2M1的含义。P77  K——气候条件B——生物条件

C——化学活性物质S——机械活性物质M——机械条件1——贮存2——运输3——有气候防护场所，固定使用4——无气候防护场所，固定使用5——安装于车辆上6——船舶环境7——携带和非固定使用 。例如：2K4表示：运输过程-气侯条件-4级严酷程度p77

☐4、产品脆值得确定方法：单自由度振动模型估算法、非线性缓冲包装系统估算法、经验估算法、类比法、计算机仿真法。

☐1、缓冲包装设计考虑的因素了解产品脆值、形状、重量、重心位置、数量和其他。

☐2、缓冲包装设计6步法：p107 确定包装件流通过程的外部环境条件，制定测试标准；确定表征产品能够承受的最大加速度的脆值；改进设计产品中最薄弱构件结构、材料工艺及连接方式，提高脆值；根据脆值和缓冲材料综合特性，设计缓冲结构，并确定最佳尺寸；综合考虑破损率、成本、环保等进行包装系统结构优化设计，制作原型运输包装件；按有关规定或客户要求，实验评价原形运输包装件。

☐3、最常用缓冲包装材料是泡沫塑料，包括聚乙烯（EPE）、聚苯乙烯泡沫（EPS）、聚丙烯泡沫塑料（EPP）、苯乙烯/聚乙烯/乙酸乙烯互聚物（EPO）、聚胺脂(EPU)、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA），其次纸制品，瓦楞、蜂窝、纸浆模塑。有的产品也采用橡胶、化纤丝、金属弹簧、塑料泡沫气垫、塑料薄膜悬挂。

☐3、缓冲效率：单位厚度缓冲材料吸收的能量与作用力的比值。

☐3、用于物流系统的包装技术：防霉、防潮、缓冲、防虫、收缩与拉伸包装技术。

☐5、简述对流通过程中的冲击、振动及堆码压力量化的方法。

☐3. 结合缓冲材料试验，简述获取静态缓冲系数-最大应力曲线的主要步骤。

☐4. 简述获取缓冲材料加速度-静应力曲线的主要步骤。

☐5. 简述缓冲材料静态缓冲系数-最大应力曲线与加速度-静应力曲线的异同

☐5.1 简述影响瓦楞纸板边压强度的因素？材料的影响、结构的影响、原纸含水率

☐5.2 简述影响瓦楞纸箱抗压强度的因素？客观因素：取决于材料的先天条件，不可避免。⒈原纸质量——原纸环压强度——纸板抗压强度 ⒉瓦楞纸板的结构——瓦楞形状、楞型、层数、种类 ⒊原纸含水率   主观因素：取决于后期设计、制造，可避免⒈箱型——垂直于瓦楞方向承受压力的能力大，抗压强度大    ——受力的纸板层数越多，抗压强度越大   ——多层纸板之间粘结比不粘结强度要高

5.3 简述国家标准箱纸板的分级？ 

5.4 简述国家标准芯纸的分级？ 

5.5 掌握纸箱强度校核方法。

5.6 掌握纸箱强度设计方法。

5.7 理解几种典型瓦楞纸箱强度计算公式的异同。

5.8 国家标准瓦楞纸板或瓦楞纸箱代号的意义，如  

    D-2.1、BS-1.5等。

☐1 简述木材的特点？木材的缺陷

木节：树干上环绕枝丫的细胞组织。由于与周围木质结合较差，会降低木材的强度。

斜纹：斜纹是年轮在原木纵切面上的表现。斜纹会降低木材的纵向强度。

裂缝：有干缩裂缝和天然裂缝，它破坏了木材的整体性

2、木材：顺纹抗拉强度＞抗弯强度＞抗压强度

2、滑木箱是由底座、两个端面、两个侧面和顶盖组成。

底座：由滑木、辅助滑木、端木、枕木和底板组成。侧面：由侧档、辅助立柱、斜档、梁承和侧板组成。端面：由端立档、端横档、端斜档、端板组成。顶盖：由横梁、顶板组成。

3、侧面箱档布置要求

一般是按木箱的外尺寸布置侧面箱档。

布置准则：侧档中心到端面的距离在20cm以下；相邻两侧档中心的距离在120cm以下。斜档的倾角在35°-55°之间，最好为45°。

3、滑木箱的制箱步骤：1、先分别制作底板、侧板、端板、顶板等2、将内装物固定在底板枕木上3、组装两片端板4、再组装两片侧板5、最后盖上顶板

☐1、框架木箱产品的固定方法：

  1）用螺栓固定产品2）用挡块固定产品3）用压杠固定产品4）用支撑固定产品

☐2、蜂窝纸板用途：缓冲制品、蜂窝纸箱、蜂窝托盘；

☐2 木箱有哪些分类？按木箱结构特征分

钉板箱——小型箱，质量200kg以下，体积在１m3以下；

滑木箱——中型箱，以底座为基础，包装质量1500kg以下；框架木箱——大型箱，以底座为基础，包装质量可达60吨；钢木复合结构箱。按箱面封闭程度分——封闭箱、花格箱

按箱板材料分——木板箱、胶合板箱

按组装方法分——钢钉组装箱、螺栓组装箱、快速组合箱

☐3 简述滑木箱与框架木箱的区别？

框架木箱侧面与端面为桁架结构，箱板为立板；

框架木箱的箱板在外面，桁架在里面；

组装木箱时，先组装侧板，再组装端板，最后组装顶板

☐4 看滑木箱结构图并能够识别构件，知道每个构件的作用。

☐5 看框架木箱结构图并能够识别构件，知道每个构件的作用。

☐6 掌握滑木箱及框架木箱的设计步骤

7.1 简述集合包装的概念及典型的集合包装形式。

答：是指将一定数量的产品或包装件组合在一起，形成一个合适的运输单元，以便于装卸、储存和运输，又称组合包装或集装单元。集合包装可运用于运输包装全过程的各个环节，发展成集装箱化、托盘化、捆扎、网袋、框架等多种方式。

7.2 简述集合包装的作用。①能可靠地保护商品②为装卸作业机械化、自动化创造条件

③缩小包装件体积，降低运输成本④节省包装费用⑤便于清点货件⑥促进包装标准化

⑦降低储存费用

7.3 简述集合包装应遵循的原则。①通用化：集合工具应与物流系统的设备和工艺相适应，

并且各种集合工具之间也要相互协调。

②标准化：为了方便和流通，要求集合工具的外形、重量、刚度等都应符合标准。

③系统化：包括成套物流设施、工艺和管理，联系生产与生产、生产与消费在内的动态系统。

7.4 我国联运平托盘的典型规格尺寸。800x1000 800x1200 1000x1200mm

7.5 国际标准集装箱的规格（尺寸和载重量）。目前国际标准集装箱的宽度均为2438mm，高度有2438mm，2591mm和26mm三种；长度有12192mm，9125mm，6085mm和2991mm四种。

8.1 一批电脑，计划从北京运往南非，你负责整体运输包装方案。请分析产品在流通过程中会经受哪些危害因素？为了保证产品安全送达，并考虑物流的经济性，应该采取哪些主要的技术措施？环境因素：环境力学特性、气候条件、生物化学特性等

•产品特性——被包装产品本身的脆值、功能、价值、固有特性、体积、重量以及它在物理和化学方面的特性；

•包装因素:经济性; 包装技术与方法; 包装试验；包装材料

•销售与消费的易用性

8.2 包装标准化的概念、作用和意义。答：就是通过包装尺寸以及货物流通有关的一切空间尺寸的规格化来提高物流效率。

作用、意义○提高包装容器的生产效率○便于包装自动化，节约包装成本

○合理经济地利用流通运输和储存空间，加速货物的流通

8.3 简述合理运输包装应具备的条件。1、发挥经济的功能：避免过包装和欠包装；

2、协调与制造工序的联系：适应制造工序的生产节奏，实现同步作业；

3、便于装卸：考虑人力装卸和机械装卸的易操作性；

4、便于收货人的取出

5、便于包装废弃物的处理：保护环境、节约资源、为构建和谐社会做贡献。

8.4 简述合理运输包装应考虑的因素。同8.1

8.5  运输包装标志的含义和作用。答：可以使货物与运输文件相互对应，用于区别不同批次、不同内容、不同目的地的货物，也容易知道货物相关人、转运地等一系列信息。

作用：①表达发货人的意图 ②以利于正确快速辨认、安全顺利完成流通、准确无误交付货物 ③可节省时间，易于称呼

1、托盘的检验：抗弯强度试验、叉举抗弯强度与刚度试验、堆码试验、跌落强度试验。

计算题：

例6—1  产品质量m = 20kg，脆值G = 50，设计跌落高度H = 60cm，产品立方形，每面面积1420cm2。（1）采用全面缓冲，试从图中选用缓冲材料并计算衬垫厚度。（2）按产品面积的1/3作局部缓冲。试从图中选用缓冲材料并计算衬垫厚度。

解  （1）按全面缓冲计算，衬垫最大应力为

（MPa）

在图6—21上与这个产品匹配的材料是泡沫聚氨酯（0.152g/cm3），缓冲系数C = 3.4，衬垫厚度为：（cm）

图中泡沫橡胶（0.12g/cm3）太软，与这个产品不匹配，若硬要选用，则C =8，衬垫厚度h = 9.6cm。

泡沫聚苯乙烯（0.012g/cm3）太硬，与这个产品不匹配。如果硬要选用，则C = 5.7，衬垫厚度h = 6.84cm。

（2）按局部缓冲计算

衬垫面积为产品面积的1/3，故A = 473cm2，衬垫最大应力为

（MPa）

图中与这个产品匹配的是泡沫聚苯乙烯（0.012g/cm3），缓冲系数C = 3.7，衬垫厚度为

（cm）

在采用局部缓冲的情况下，泡沫聚氨酯（0.152g/cm3）太软，与这个产品不再匹配，若硬要选用，则C = 5.2，h = 6.24cm。

注：泡沫聚苯乙烯简称EPS，泡沫聚氨酯简称PU；泡沫橡胶，又称海面橡胶

例2  产品质量m =25kg，产品脆值G =65，包装件的跌落高度H =90cm，采用图所示材料作局部缓冲，试求衬垫的厚度与面积。

解：在图上作水平直线=65，邻近曲线有两条，一条h =5cm，一条h ＝7.5cm，h =5cm的曲线在=65之上，若取h ＝5cm，则必有＞G，不安全。 h =7.5cm的曲线最低点，离＝65太远，若取h =7.5cm，则衬垫太厚，太不经济。因此设想有一条未知曲线，如图中虚线，其最低点的恰好等于65，然后计算所求的衬垫面积与厚度。

(1)按h =5cm曲线最低点计算

已知：，若对与确定的跌落高度H，

h =5cm曲线最低点的与h的乘积为常量，即：

(Gmh)最低点 = 73×5 = 365（cm）

未知曲线最低点=65，h待定，且：

    65h =(Gmh)最低点 = 365（cm）

故所求衬垫厚度为：

（cm）

h =5cm曲线最低点的与的乘积为常量，即：

(Gm)最低点 = 73×2.5 = 183（kPa）

未知曲线最低点=65，待定，且：

65=(Gm)最低点 =183（kPa）

故待定的衬垫静应力为：

（kPa）（N/cm2）

所求衬垫面积为：

（cm2）

(2)按h =7.5cm曲线最低点计算

根据式（5—29），h =7.5cm曲线最低点的与h的乘积为常量，即：

(Gmh)最低点 = 49×7.5 = 367.5（cm）

未知曲线最低点=65，h待定，且：

65h =(Gmh)最低点 = 367.5（cm）

故所求衬垫厚度为：

（cm）

根据式(5—30)，h =7.5cm曲线最低点的与的乘积为常量,即：

(Gm)最低点 = 49×3.7 = 181（kPa）

未知曲线最低点的=65，待定，且：

65=(Gm)最低点 =181（kPa）

故待定静应力为：

（kPa）（N/cm2）

所求衬垫面积为：

（cm2）

由此可见，按上下两条邻近曲线求得衬垫面积与厚度非常接近，说明这种计算方法是合理的。

例3： 产品质量m =25kg，产品脆值G =55，包装件的跌落高度H =90cm，采用图所示材料作局部缓冲，试求衬垫的厚度与面积。

解  在计算缓冲衬垫时，要选最低点的=G的曲线。本题的G =55，图上没有这样的曲线。因此取邻近曲线。令=55，它是一条水平直线，与h =7.5cm的曲线相交于B1，B2两点，点B1静应力小，衬垫面积大；点B2静应力大，衬垫面积小。为了节省材料，因此选点B2，衬垫厚度h =7.5cm，静应力为

kPaN/cm2

因此衬垫面积为

（cm2）

采用四个面积相等的角垫，则每个角垫的面积为：（cm2）

衬垫的稳定校核：Amin=（cm2）

上面的计算表明，选点B2计算衬垫面积是稳定的，因而选点B2计算衬垫面积是合理的。

例4  产品质量m =10kg，产品脆值G =72，底面积为35cm×35cm，包装件的跌落高度H =90cm，选用的缓冲材料如图（图中曲线横坐标单位kPa，纵坐标为重力加速度的倍数），试问对这个产品是作全面缓冲好，还是作局缓冲好？

解  对产品作全面缓冲时，衬垫静应力为

（N/cm2）（kPa）

在图上，作直线=G =72和直线=0.8kPa，两直线的交点F在给定曲线之外，这说明，即使是取h =12.5cm，也不能保证产品的安全。若坚持作全面缓冲，则厚度还要大大增加，经济上是不合理的。

  采用局部缓冲时，应取h =5cm，因为它的曲线的最低点的=72，恰好等于产品脆值，这个点的静应力=2.5kPa＝0.25N/cm2，故衬垫面积为：

（cm2）

采用四个面积相等的角垫，则每个角垫的面积为：（cm2）

衬垫的稳定校核：Amin＞（cm2）

上面的计算表明，局部缓冲不但可以大大减小衬垫厚度，而且可以大大减小衬垫面积，所以，就这个产品和这种材料来说，还是局部缓冲为好。

例5   产品质量m =20kg，聚苯乙烯缓冲材料的曲线如图图中曲线横坐标单位kPa，纵坐标为重力加速度的倍数），衬垫面积A =654cm2，衬垫厚度h =4.5cm,包装件的跌落高度H =60cm，试求产品跌落冲击时的最大加速度。

     解    衬垫的静应力为

（kPa）

图中跌落高度与题设相同，可以作为解题依据。在图中的横轴上取=3kPa，并作一垂线。图上的只有4cm和5cm，没有厚度恰好为4.5cm的试验曲线，因4cm和5cm的中间取一点，这个点的纵坐标就是产品跌落冲击时的最大加速度，故所求的=55。通过本例可以看出，用曲线求解产品跌落冲击时的最大加速度，方法非常简单。曲线是实验曲线，所以，这种解法不但简单，而且求解结果更可靠。

例6  产品质量m =20kg，产品脆值G =60，设计跌落高度H =90cm，采用0.035g/cm3的泡沫聚乙烯作局部缓冲。该产品销往高温和严寒地区，最高温度为68°，最低温度为－54°，试问能不能取常温曲线最低点计算缓冲衬垫？

    解  材料在常温、高温和低温下的曲线如图。常温曲线最低点的坐标：C =3.9， =0.22(MPa)=22 N/cm2，衬垫的面积与厚度分别为

（cm2）

（cm）

不计衬垫体积的变化，无论温度是高还是低，材料的C值和值都必须满足下式：

在图上作直线C =17.74（虚线），此直线与高温曲线交于点B1，与低温曲线交于点B2。

点B1的坐标：C =4.5， =0.25MPa。因此，当包装件在高温下跌落时，产品最大加速度为

＞G

点B2的坐标：C =5.2, =0.29MPa。因此，当包装件在低温下跌落时，产品最大加速度为

＞G

可见，按常温曲线最低点计算缓冲衬垫，包装件不论在高温下，还是在低温下跌落都不安全。

在设计缓冲包装时，先要确定温度变化范围，绘出材料在常温、高温和低温下的曲线，然后根据具体情况选取适当的C值和值，计算衬垫的面积与厚度。下面通过例题说明计算方法。

例7   产品质量m =20kg，产品脆值G =60，设计跌落高度H =90cm。该产品销往高温和严寒地区，最高温度为68°，最低温度为-54°，采用如右图ρ=0.035g/cm3的泡沫聚乙烯对产品作局部缓冲，试计算缓冲衬垫的厚度与面积。

解  本例与上例中的产品、设计跌落高度和所用缓冲材料是相同的。上例按常温曲线最低点计算衬垫面积与厚度虽不安全，但所取的衬垫体积Ah =3130cm3却有参考价值。按照这个衬垫体积在坐标系中所作的直线C =l7.74与三条曲线相交，最高点为B2，我们可以按点B2重新计算衬垫面积与厚度。

(1)低温时的情况

在点B2处，C =5.2， =0.29MPa =29N/cm2，令Gm恰好等于G =60，衬垫面积与厚度为

（cm2）

（cm）

这样，衬垫体积未变，只是调整衬垫尺寸，增加厚度，减小面积，Ah仍为3167cm3。

(2)高温时的情况

直线C =17.74与高温曲线交点B1的C =4.5，产品跌落时的最大加速度为

Gm＜G，所以包装件跌落时是安全的。

    (3)常温时的情况

    直线C =l7.74与常温曲线交于最低点，C =3.9，产品跌落时的最大加速度为

Gm＜G，所以包装件跌落时也是安全的。