选定行业的考虑因素
16.0目标
本章介绍了开发保护性配电包装时某些产品类型的特殊方面。
16.1 高价值的，易碎产品
包装技术中的破损边界,缓冲性能设计以及 随机振动首次被集中使用于电脑工业，以及与其相关的高价值，易脆产品的制造业中。而最初，面向高端消费群体的产品，例如电视机或者电子产品，曾是这这些包装技术的应用领域。针对这些高端产品而言，在运输过程极有可能产生巨大的收益损失，更换货物的花费，运输成本的增加，以及潜在的产品性能的损坏。尽管如此，贵重货物却能够额外推动在能实现的技术范围中，提高高性能的包装技术。
针对于贵重产品的包装技术的应用中，有一个极大的潜在优点：能够有机会利用产品检测的结果去提高产品质量的包装质量。例如，破损边界检测可以检测出产品中最脆弱易损坏的元件。而当这些易碎元件在其他产品中被使用时则可以预测其是否损坏。如果产品检测的结果能够用于使产品更加健康，产品的完整性和质量也能够有所提升。一个更加坚固的产品所需要的包装花费将会降低，而这些节约的花费则可以补偿产品提高过程中的开销。
当提升对于 高价值的产品的保护性分销包装时，样品对于研发和检测的实用性是一个大问题。对此问题，其中一个有效的解决办法是做两阶段包装。 第二阶段将会在开始生产样本产品后马上发生，并且致力于协同并提升初代设计，由此减少经济开销。这种设计应该最佳的融合了产品性能和成本。
16.2管制行业
包装受到多个细分市场的管制，包括危险物品，食品和医疗保健包装。在这些细分市场中，与市场营销，运输，保护和其他功能相关的包装开发通常要求被监管扩大或限制机构。
影响包装的法规来自几个不同类型的组织实体，包括政府机构，贸易协会和国际组织。这些实例的例子包括在表16.1中。
16.2.1食品包装
一般来说，食品包装规定不会严重影响分销包装。这些法规大多涉及食品安全性和功效。与食品接触的包装材料的使用受到规范，例如产品标签的详细方面。
虽然与耐用品相比，食品的价格往往较低，但采用最佳设计技术的食品包装可以产生显着的效果。一个关键优势是大部分食品的一般需要大量运输。调整后的包装设计可以节省即使是非常小的金额或材料每个单独的包装将导致大量成本。
即使是产品易碎性测试也适用于食品和包装。苹果等产品已经过易受震动损害的测试（吴和王，2007）。这类信息对于包装开发以及开发或收获规范都很有用。
16.2.2医疗保健包装
药品，医疗设备和其他保健产品的包装对初级包装（与产品接触）有特定要求。此外，包装系统的保护能力也很重要。保健产品分布在系统中使用仓储，运输和处理。因此，保健产品受到的影响力与其他产品相同。对于无菌医疗设备的规定（如ISO 11607），医疗器械包装的部分验证是分销环境中的绩效评估（ISO11607-1 / 2,2006）。
使用ASTM D-4169（2009）和ISTA程序等标准测试以及定制或载体推荐程序（ISTA程序3A，2009）。
16.2.3有害物质包装
危险物品（有害物品）的包装受到广泛的监管以保证公共安全。危险物品通过运输渠道移动可使这类包装与人接触，因此有可能造成人身伤害和财产损失。因此，美国运输部等政府机构和国际航协等贸易协会发布了规定。这些文件中的大部分都是在联合国制定的示范条例之后形成的。因此，世界范围内的规则类似，尽管不是匹配，并继续走向协调。
联合国的模式强调性能测试，称为性能导向包装（POP）。该系统不是指定单个包装的材料和结构，而是认证各种不同的包装材料和类型。无论采用哪种授权包装必须通过一系列测试才能获得认证，并且必须经过认证才能使用。
危险品包装的性能测试包括跌落测试，顶部负载堆叠测试和振动测试。包装还要经过兼容性评估，压力和密封性测试以及其他测试。测试级别与物品的危险程度有关例如，包装组1（最高危险品）（美国运输部，标题49）使用1.8米（5.9英尺）跌落测试。具有特殊危险的产品，如感染性物质和放射性物质，受到特别的关注和严格的测试。
16.3定制和低量产品
高价值产品对产品测试中的样品产品的使用提出了高要求，例如共振和震动损伤边界，以及包装开发和装运前测试。一般认为，非常定制的产品具有量产只有几个单位或几十个单位使得真实样品的获取成为可能，以便测试虚拟不可能性。在这些情况下，必须假设遵循逻辑设计进度。使用良好的原则，尽管一般而言如果没有具体的已知性能需求，仍然可以为项目提供最佳的成功机会。同类产品的经验也很有帮助。
设置充分考虑的冲击和振动输入限制，然后在运输过程中监控定制产品可能是有用的。如果超过了预设限制，根据监测仪器记录，则应采取适当措施检查产品是否有可能影响操作或引发早期故障的损坏或误调。如果监控仪器记录低于预设限制，则认为产品处于可接受的到达状态。
软件包性能测试
17.0目标
本章概述了用于评估包装性能的测试类别。讨论了基本实验设计的要素，并为用户列出了各种性能测试。
17.1船舶测试
船舶测试往往被认为只不过是将样本加载到一个很长的往返地点，从损伤的角度来看，这被认为是有问题的。这些测试往往是耗时的，昂贵且不可重复。
这种做法往往和实验室方案不太相同，该方案在受控条件下测试性能并提供更一致的结果。实际上，如果适用于产品/包装系统，船舶测试可能是一种有用的产品/包装系统性能评估形式正确的情况。
如果实验室结果表明给定的包装设计将在预期的分销环境中成功执行，则船舶测试可以与实验室程序相结合地进行有效使用，船舶测试可以证实这些期望。另一个应用现场运输测试是在收集损坏统计数据。可能已经为产品确定了固有损害赔偿（IDA）。现场运输测试将提供用于比较的统计数据。
考虑以下情况。已经设计了一个新软件包，并且需要进行评估。选择一个船舶测试来评估新设计的有效性。未知开发团队的软件包设计存在缺陷如果完全实施，每年只发生5％的损害。
为了测试我们的新包装，我们决定制作6个样品，并通过我们将用于生产装运的方法将它们运送到远处的目的地。在目的地，有人检查包装好的产品。假设我们没有发现损坏。我们会做出什么决定至于包装是否适合防止损坏？我们决定测试的6个样品，我们得到零失败，所以我们通过了测试，对吧？有时间实施这个新的软件包？
快速看一下这次测试背后的统计数据。我们不知道它，但是这个套餐平均会造成5％的损失。因此，运输一个没有损坏的机会是95％。运送两个机会 - 出击伤害是0.95 x 0.95 = 90.25％。运送六次无伤害增强？大约73.5％。所以我们在这个测试中得到的结果是预期的结果，但是我们做出的结果是不正确的 - 除非我们想要承受5％的损害。注意我们需要大约60个样本来获得所有人都可以无损到达5％以下。最好的解决方案是通过强大的装运前性能测试来增强有限的现场测试，以模拟预期的运输环境危害。
17.2工程开发测试
工程和开发测试与装运前性能测试不同。工程和开发测试旨在回答一个有针对性的问题，例如：“这个箱子可承受的最大压缩力是多少？”或者：“当这个包裹落在角落时，它是否会打开？”工程和开发测试程序也可以定义产品敏感度。产品设计人员可以查看产品对一系列测试的各种响应，并确定当前设计的适用性。例如，如果损伤边界测试表明产品是对影响的破坏非常敏感，可能建议重新设计关键部件以提高其对预期配电系统的潜在影响危险的稳健性。另一个例子是使用振动测试来确定共振主要产品组件的频率。通过对某些产品组件的安装或位置进行微小改变，通常可以将分布频谱中的问题共振转移到非活动频率。如果不可能重新设计关键产品组件，开发测试程序会定义保护套的要求。缓冲材料的挠度范围，抗压强度s，并通过该过程识别各种其他设计参数。
17.3一般模拟
装运前的测试程序通过测试程序的连续性来识别。对每个测试样品进行一系列测试，其方式与发货中的包装相继看到一系列危害相同。通用模拟试验旨在提供实验室模拟分布环境中预期产生的破坏力和条件。这些程序涵盖了广泛的运输考虑因素，车辆类型，配送路线和处理展览。关注保护性包装系统性能方面的第一个程序是ASTM D 4169性能测试。该测试标准确定了可能与实际产品托运人相同的十八个常见分销周期。分销周期提供了准则在各种运输模式的参数范围内对各种包装配置中的预期装船危害进行排序。指南并不试图涵盖所有可能的装运情况，但确实允许用户添加不同的处理，运输或存储因为他们知道预期的实际分布暴露量（ASTM D 4169,2009）。
国际安全运输协会按照Series系列将发货前测试程序分组。系列1测试被认为是非模拟或完整性测试.ISTA系列3程序被指定为一般模拟（ISTA指南，2009）。
17.4实验的基本设计
实验的基本设计一般由四个要素组成：目标，方法，数据分析和结论。
17.4.1目标
目标必须以简明扼要的格式进行说明。通常以假设陈述或待回答问题的形式或以信息支持的决定形式提出。
17.4.2 实验方法
该方法是被运用中的实际实验方法。它对定义将要进行测试或评估的抽样样品非常重要。样本的大小将取决于实验所需的显著性水平，基于实验假设，研究中所需要的值，或影响的大小，从而用标准偏差的定义，来探讨实验组和对照组之间的差异，研究者必须确定实验的自变量和因变量。其中一个变量通过一些测试方法可以进行评估。其他变量可以控制，但不能被测量或测试。因变量是对实验结果的实际响应。从这些测量结果中可以得出关于实验目标的结论。试验中的所有仪器仪表，实验室设备，用于实验的材料必须经过明确规定，设备和仪器的选择可以基于标准的测试程序，或者是一个研究项目的一部分，实验有效性的问题必须与设备说明一起提出，这些程序必须进行详细描述。目的是使另一个研究人员能够从实验计划中提供的信息中重复实验。
17.4.3 数据分析
在实验中收集的数据必须用适当的方法进行分析，一部分数据用特定的数据处理方法处理，其他的则可用研究人员自主设计的分析方法进行评估。
17.4.4结论
从实验中得出的结论必须与实验目的相一致，也要达到所要求的可信度。
17.5 冲击跌落试验
实验室冲击测试包括自由跌落试验、引导跌落试验和冲击试验。跌落试验用于评估特殊包装对突发冲击事件的保护能力。自由跌落试验可以利用快速释放钩的跌落试验系统或允许试验样品被自由释放，并落在一个坚硬表面上的其他方式。引导跌落或冲击试验用冲击机进行冲击试验，并采用倾斜或水平的冲击试验机。详见第18章。单个物体跌落试验需要注意两个元素，跌落高度和下降方向。跌落系列测试，还需要记录总跌落次数，每个跌落高度下的跌落次数，每个方向的跌落次数和跌落顺序。这些信息应该被明确记录，以便在适当的时候，能够准确地解释过程中的任何过程。有关安装、设备、文件、精度和其他因素的附加信息应包括在测试方法中，并参照测试规范。
17.6 振动试验
振动试验在装运前用于检验包装的产品的方法。三种方法包括了，固定频率测试，共振测试和随机振动试验。
固定频率测试是在一个频率或一个固定振幅（通常为1英寸（25.4毫米）峰值位移）的有限频率范围测试仪上进行特定或计算的时间的测试。
17.7压缩实验
压缩测试通常采用两种方法进行：静态负载和压缩测试机。静态负载或静态负载技术的优点是不需要复杂的设备，但具有操作上的局限性。将测试样本放置在合适的表面上，通常是地板，并且指定的重量被放置在顶部。通常使用刚性负载吊具，例如一块胶合板，重量在所需的时间保持到位，然后移除。这种测试方法必须用这是对测试安全性的一个重要考虑。如果测试样本在负载下崩溃，可能会抛出重物以致伤害人员或损坏附近的物体。这种崩溃可能在装载和卸载过程中或在装载时间段内突然发生。测试设置必须识别并适应这种风险。
压缩测试机根据测试方法以恒定的速率施加所需的负载。测试可以运行到指定的负载，然后移除（施加 - 释放）或保持恒定（施加 - 保持）。施加和保持测试包括一个保持时间规范，在此之后，卸载负载。
载荷也可用于未能确定试样的最大载荷。本程序不适用于堆载荷的预装载试验模拟，而是用于验证给定设计是否符合箱压缩试验（BCT）的性能规范。
静态载荷，应用和释放以及应用和保持技术用于与液滴，振动和其他测试或条件串联的预装载测试。有时使用1.4的系数来平衡应用 - 与其他两种技术相比，应用 - 释放具有非常短的加载时间，并且这种加载时间或蠕变差异会导致不同的结果。在使用中 根据测试规范规定或计算的应用和释放负载乘以1.4以获得发布时的最大测试负载（ISTA，2A，2009）。
17.8大气条件
由于大多数包装材料对温度和/或湿度敏感，通常将温度和相对湿度指定为预测试条件，因此大气条件既用作测试又用于另一种类型的测试。由于纸质产品的条件特别重要 .ASTM，ISTA和其他标准组织为通用环境指定了标准条件和推荐的测试条件。美国的标准条件定义为23plusmn;
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