近(jin)年來(lai)，包(bao)裝紙價格的飛漲(zhang)，和3D模(mo)(mo)具打印技術的成熟，紙漿模(mo)(mo)塑獲得了又一輪發展良機(ji)。

本文針(zhen)對紙(zhi)漿模(mo)塑(su)工業(ye)包裝制(zhi)品(pin)(pin)設(she)(she)(she)計(ji)的現狀，初步(bu)提出了(le)基(ji)于紙(zhi)漿模(mo)塑(su)制(zhi)品(pin)(pin)單元結構的設(she)(she)(she)計(ji)規范(fan)。該設(she)(she)(she)計(ji)規范(fan)有(you)助(zhu)于紙(zhi)漿模(mo)塑(su)制(zhi)品(pin)(pin)設(she)(she)(she)計(ji)的規范(fan)化(hua)、標準化(hua)，并提高紙(zhi)漿模(mo)塑(su)制(zhi)品(pin)(pin)設(she)(she)(she)計(ji)的效(xiao)率(lv)。

為規范紙漿模(mo)塑包(bao)裝襯墊設(she)計(ji)，優化產品的設(she)計(ji)并(bing)簡(jian)化現(xian)有(you)的設(she)計(ji)過(guo)程，提高我(wo)國(guo)出口產品包(bao)裝質量，制定(ding)本規范。

本(ben)規范適用于(yu)工業品的(de)紙漿模塑包(bao)裝襯墊設計。

本規范基(ji)于紙漿模塑制品典型結(jie)構單元數據(ju)庫。

規(gui)范性(xing)引用文件

GB/T453紙和紙板抗張強(qiang)度的測(ce)定法(fa)（恒(heng)速拉伸法(fa)）

GB/T453.1紙和紙板厚度的測定法

GB/T462紙(zhi)和紙(zhi)板水(shui)分(fen)的測定法

GB/T4857.1包裝(zhuang)運輸包裝(zhuang)件試驗時各部位的標(biao)示方(fang)法

GB/T4857.5包裝運(yun)輸包裝件跌落試驗方法

GB/T4857.7包裝(zhuang)運輸包裝(zhuang)件正弦定頻(pin)振(zhen)動試驗方法

GB/T4857.11包裝(zhuang)運輸包裝(zhuang)件水平(ping)沖擊試驗方(fang)法(fa)

GB8168包裝用緩沖材(cai)料靜態壓縮試驗方法(fa)

GB/T10739紙(zhi)漿(jiang)、紙(zhi)和(he)紙(zhi)板試(shi)樣處理和(he)試(shi)驗的標準大氣條件

壁厚：紙漿模塑(su)制(zhi)品側壁和支撐面的平均厚度。

拔模斜度：紙漿模(mo)塑制(zhi)品的結構(gou)單元側壁與其脫模(mo)方向(xiang)之間的夾角(jiao)。

緩沖高度：承受載(zai)荷(he)的結構(gou)單元(yuan)兩個(ge)承載(zai)面之間的最小距離。

圓角：紙漿模(mo)塑制品結(jie)構(gou)單元壁與壁相交處(chu)及角隅處(chu)的圓角。

上下襯墊式：被(bei)包裝(zhuang)產品正(zheng)常放置時(shi)，采用(yong)上、下底面襯墊(dian)進行包裝(zhuang)的(de)方(fang)式。

前后襯墊式：被包裝產品正常放置時，采用前、后(hou)底(di)面襯(chen)墊進行包裝的方式。

角襯墊式：采用角襯墊進行包裝的方(fang)式。

重疊襯墊式：采用(yong)兩個或(huo)以上的(de)紙漿模塑緩沖襯墊重疊為一體(ti)進(jin)行包(bao)裝的(de)方式。

定位尺寸：緩沖襯(chen)墊定(ding)位模塊尺寸。

支撐面積：緩沖(chong)襯墊中(zhong)起承載和緩沖(chong)作(zuo)用部分的表面積。

緩沖襯墊設計要求(qiu)

1.有良(liang)好的(de)沖擊(ji)能量和振動能量吸收性(xing)，減(jian)小傳遞到產(chan)品(pin)上的(de)沖擊(ji)、振動。

2.分(fen)散作用(yong)在(zai)產(chan)品上的應力，保(bao)護產(chan)品的表面及凸(tu)起部分(fen)。

3.防止(zhi)產(chan)品(pin)在包裝容器內移(yi)動以及(ji)產(chan)品(pin)之間的相(xiang)互(hu)接觸。

4.有良(liang)好的(de)耐破損性(xing)、環境穩定性(xing)（溫(wen)濕度的(de)穩定性(xing)）和物理相容(rong)性(xing)（防靜電(dian)等）。

5.可回收利用，廢(fei)棄物(wu)易處理(li)。

制品要求

制品尺(chi)寸：

設(she)計的紙漿模塑制品在生產過程中不能存在較(jiao)大的尺(chi)寸(cun)偏差(cha)，其尺(chi)寸(cun)允許范圍(wei)見表1。

表1紙漿模塑(su)制品尺寸偏差(cha)范圍(wei)

外(wai)形尺寸（mm）偏差(cha)范圍

長度(du)和寬度(du)±2

高度±1

厚(hou)度±0.2    

制(zhi)品外觀：

1.制品表面(mian)應潔(jie)凈(jing)、干燥、無雜質、無孔洞、破損、裂紋、斷邊、污損等損傷。

2.熱整形制品(pin)的正面(mian)不允許有裂(lie)紋。

3.紙品(pin)正面(mian)允(yun)(yun)許(xu)有(you)網紋，背(bei)面(mian)允(yun)(yun)許(xu)有(you)輕(qing)度波紋。

4.同批制品應色(se)澤均勻，不應有(you)明顯的色(se)差。

5.制品無異味，不得(de)有(you)霉變。

制(zhi)品(pin)的物理及機械性能：

制(zhi)品(pin)的(de)物理性能(neng)指(zhi)(zhi)密度、含水率(lv)、厚度等；機械性能(neng)指(zhi)(zhi)構(gou)成紙(zhi)塑(su)制(zhi)品(pin)的(de)材料性能(neng)和制(zhi)品(pin)的(de)性能(neng)。二(er)者應符(fu)合(he)表2的(de)要(yao)求，其測試(shi)方法(fa)可參照《紙(zhi)漿模塑(su)包裝結構(gou)性能(neng)測試(shi)方法(fa)》。

表(biao)2制品的(de)物理及機械性能要求(qiu)

類別單位(wei)性能要求

物理性能(neng)質(zhi)量偏差(cha)%≤±5%

含(han)水(shui)率%≤14%

抗張(zhang)(zhang)強度kN/m抗張(zhang)(zhang)強度≥7kN/m，伸(shen)長率≥7%

伸長率%

機械性能防(fang)潮試驗(yan)%≥50%

振(zhen)動試(shi)驗(yan)被包裝物無功能損(sun)傷，表面無刮痕。

跌落試(shi)驗包裝電子(zi)產品時，制品不能掉(diao)纖維。

抗(kang)壓(ya)試驗抗(kang)壓(ya)強(qiang)度大于堆碼強(qiang)度，變形量≤20mm    

明(ming)確(que)包裝件的流通環(huan)境(jing)

包裝件在流通環(huan)節中接(jie)觸到(dao)的(de)一切外部因(yin)素(su)即為流通環(huan)境因(yin)素(su)。流通環(huan)境因(yin)素(su)是導(dao)致包裝件損壞的(de)主(zhu)要外部因(yin)素(su)。影響紙漿(jiang)模塑緩沖(chong)襯墊(dian)設計(ji)的(de)環(huan)境因(yin)素(su)主(zhu)要有以下三(san)類：

1.物理機械因素(su)，主(zhu)要(yao)指運輸(shu)環(huan)節(jie)中的(de)沖擊、振(zhen)動，以及(ji)倉(cang)儲環(huan)節(jie)的(de)堆(dui)(dui)碼等(deng)外部(bu)因素(su)。設(she)計紙漿模塑緩沖襯(chen)墊前，宜充分了解在運輸(shu)環(huan)節(jie)中的(de)裝(zhuang)卸(xie)設(she)備、裝(zhuang)卸(xie)高度、運輸(shu)方式(shi)和(he)手段等(deng)，以及(ji)倉(cang)儲環(huan)節(jie)的(de)堆(dui)(dui)碼層數等(deng)。振(zhen)動會導(dao)致紙漿模塑緩沖襯(chen)墊表面纖(xian)維脫(tuo)落以及(ji)刮傷被包(bao)裝(zhuang)產品的(de)表面，針對不同(tong)產品特性做出相對調(diao)整。

2.生(sheng)物(wu)化學因素，主要(yao)包(bao)括溫(wen)度(du)、濕度(du)、雨水(shui)、輻射、有害氣(qi)體、微生(sheng)物(wu)等自然條件影響。其中，運輸、倉(cang)儲環節(jie)的濕度(du)對紙漿模塑緩沖襯墊(dian)的影響最大，可導致緩沖襯墊(dian)受潮失效的危險。

3.人為因(yin)素，主(zhu)要指(zhi)野蠻裝卸(xie)等。裝卸(xie)過程造成的跌落沖擊對(dui)包裝件破壞最嚴重，是主(zhu)要的考慮因(yin)素。

明(ming)確被包裝產品性質

被包(bao)裝產品是(shi)紙漿模塑(su)制(zhi)品設(she)計的研究對象，在進行(xing)結構(gou)設(she)計前必須明確(que)其與設(she)計相(xiang)關(guan)的主要(yao)性(xing)質，主要(yao)有被包(bao)裝產品的形狀、質量、尺寸(cun)、脆值、易損部件、附(fu)件及其大(da)小等(deng)。此外，還需了解客戶的設(she)計要(yao)求。

選擇紙漿模塑材料(liao)

根據生(sheng)產(chan)原(yuan)料(liao)(liao)及其(qi)配(pei)比的不(bu)同，紙(zhi)(zhi)漿(jiang)模(mo)塑(su)材料(liao)(liao)主(zhu)要有(you)造紙(zhi)(zhi)原(yuan)漿(jiang)、廢瓦楞紙(zhi)(zhi)板、廢報(bao)(bao)紙(zhi)(zhi)、紙(zhi)(zhi)質邊角料(liao)(liao)以(yi)及瓦楞紙(zhi)(zhi)和報(bao)(bao)紙(zhi)(zhi)混合材料(liao)(liao)五種。紙(zhi)(zhi)漿(jiang)模(mo)塑(su)材料(liao)(liao)的性(xing)能取決于原(yuan)料(liao)(liao)配(pei)比、生(sheng)產(chan)工藝、生(sheng)產(chan)設備等因素(su)，性(xing)能參數企業可通(tong)過對自己(ji)生(sheng)產(chan)的制品進行測試獲得(de)。

根據被包裝產品的性質和(he)成本等具體設計要(yao)求，選擇相適(shi)應的紙漿(jiang)模塑(su)材料。

1.小型(xing)輕質電子產(chan)品的緩沖(chong)性能要求低(di)而外觀要求高，可選(xuan)擇材(cai)料性質偏軟的廢報紙和(he)原漿。

2.中、重型或(huo)貴重電子(zi)產(chan)品對強度和緩沖性能要求較高(gao)，根(gen)據具體產(chan)品的性質(zhi)，選擇不同(tong)配比的瓦楞紙(zhi)、報(bao)紙(zhi)混(hun)合材料(liao)。

紙漿模(mo)塑緩沖襯墊設計

設計方(fang)案的(de)制(zhi)定：除了(le)充分了(le)解包(bao)(bao)裝(zhuang)件的(de)流通環境、被包(bao)(bao)裝(zhuang)產品(pin)(pin)性(xing)質、選擇相適應(ying)紙漿模塑材料，還需了(le)解客戶的(de)設計要求、被包(bao)(bao)裝(zhuang)產品(pin)(pin)的(de)外包(bao)(bao)裝(zhuang)箱尺寸等(deng)，在此基礎上制(zhi)定若(ruo)干可(ke)行方(fang)案。

1.上下襯墊式。受外(wai)包(bao)(bao)裝箱的(de)限(xian)制，該包(bao)(bao)裝方(fang)式的(de)緩沖面積較小(xiao)，在結構設計上(shang)(shang)要(yao)求(qiu)高，但襯(chen)墊(dian)尺(chi)寸小(xiao)，生產成本低。對于寬度較大(da)的(de)產品(pin)，可考慮(lv)采(cai)用上(shang)(shang)下底面角(jiao)襯(chen)墊(dian)的(de)方(fang)式進(jin)行包(bao)(bao)裝。

2.前后襯墊式。相(xiang)對(dui)于(yu)(yu)上(shang)下襯(chen)墊(dian)式，前(qian)后襯(chen)墊(dian)式的(de)保護面積更大(da)，有(you)更多的(de)結(jie)構設計(ji)方(fang)式，設計(ji)難度較低(di)，但襯(chen)墊(dian)尺寸較小，生產(chan)成本高(gao)。對(dui)于(yu)(yu)厚(hou)度較小的(de)產(chan)品(pin)，該包(bao)裝(zhuang)方(fang)式趨近于(yu)(yu)全面包(bao)裝(zhuang)。

3.重疊襯墊式。該包裝形(xing)式基于(yu)以上兩種形(xing)式，除了適用于(yu)強度和緩沖(chong)要求較高的(de)(de)產(chan)品包裝，還是用于(yu)產(chan)品緩沖(chong)支撐面與外包裝箱內表面距離較遠的(de)(de)包裝。

4.組合式襯墊。對于(yu)重型或貴重電子產品(pin)，單用紙(zhi)(zhi)漿模(mo)塑(su)(su)材(cai)料(liao)(liao)無法達到緩沖(chong)設計要(yao)求(qiu)，可(ke)增加瓦楞紙(zhi)(zhi)板結構件或蜂窩紙(zhi)(zhi)板作(zuo)為輔助。在被包裝產品(pin)外(wai)觀保護方面，可(ke)考慮給產品(pin)套裝塑(su)(su)料(liao)(liao)薄膜(mo)或者瓦楞紙(zhi)(zhi)板結構件；為防(fang)止紙(zhi)(zhi)漿模(mo)塑(su)(su)材(cai)料(liao)(liao)纖維(wei)附著在產品(pin)上(shang)，宜套裝塑(su)(su)料(liao)(liao)薄膜(mo)。