ISTA试验包装工业

　　作者：中国包装科研测试中心 李琳

　　ISTA 3A是国际安全运输协会推出的并被广泛使用的一项全面模拟性能试验程序，其主要目的是一般性地模拟出70公斤以下的包装件以包裹形式运送时遇到的运输危害，由于其试验项目具有典型性，试验强度较能贴近实际运输危害的强度，因此该试验程序越来越受到广大产品生产企业的认同。

　　3A是由ISTA制定并每年根据最新的运输状况和运输危害进行技术修订的一项试验程序，本文是基于2011年最新修订的版本展开的，试验项目中的可选项目应用率较低且真空下的振动试验在中国国内还不能完成，目前只有美国少数实验室可以操作。因此本文将不涉及可选试验项目，只讨论必选项目。

　　3A是对以包裹形式运输的单个包装件进行全面模拟测试的试验程序。该程序适用于以包裹形式运输的质量不大于70kg(150 lb)的包装件。在试验程序中，包装件被分为的4种类型：小型包装件、扁平型包装件、长条型包装件、标准型包装件。

　　小型包装件要求同时满足3个条件：即体积小于13,000cm3；最长棱不大于350mm；质量不大于4.5kg。扁平型包装件必须同时满足3个条件：即最短棱不大于200mm；次短棱不小于最短棱的4倍；体积不小于13,000cm3。长条型包装件需要同时满足两个条件：即最长棱不小于900mm；其余两个轴向的棱长均不大于最长棱的20％。标准型包装件则是凡不属于上面几种类型的包装件的统称为标准型包装件。由于不同类型的包装件对应的测试项目不同，因此试验前确定包装件类型十分重要，当既属于扁平型又属于长条型的包装件，应按照长条型包装件的试验程序测试。

　　3A试验程序按照上述几种类型的包装件设计了不同的试验项目，在实验室内模拟了这些运输危害。在小型包装件试验项目的设计上，分为4个板块：温湿度试验、跌落试验（不在包装袋内）、随机振动试验、第二次跌落试验（在包装袋内）。扁平型包装件在试验项目的设计上，分为7个试验项目，即温湿度试验、跌落试验、随机振动试验、跌落试验、旋转棱跌落试验、倾翻试验、集中冲击试验。长条型包装件的试验项目为7个，包括温湿度试验、跌落试验、随机振动试验、跌落试验、旋转棱跌落试验、倾翻试验、桥架冲击试验。标准型包装件的试验项目4个：温湿度试验、跌落试验、随机振动试验、跌落试验。

　　纵观上述4种不同类型的包装件，它们各有不同的试验项目，但是综其根本可以看出，ISTA在试验项目的设计上采用了温湿度预处理——冲击——振动——冲击的大试验模块。以下将介绍大的试验模块的设计缘由。

　　温湿度试验要求包装件在实验室自然温湿度条件下存放12小时，这是因为包装件的外包装通常采用纸箱，为了准确客观地反应纸箱性能，瓦楞纸箱要在实验室自然温湿度条件下平衡一段时间。这一试验项目是为了保证试验结果的客观准确性。

　　第一次冲击试验在3A里统一采用了跌落试验，试验要求进行9次跌落，按包装件重量不同，跌落高度也有所不同，重的包装件跌落高度较低，原因是重的包装件在现实搬运过程中，发生跌落时的跌落高度通常也较轻的包装件低。

　　振动试验采用了两个频谱。一个是公路拖车模拟谱，另一个是车辆配送运输模拟谱。公路谱的Grms是0.53。运行此频谱的理论行程峰峰值为47.12 mm(1.855 in)。车辆配送运输模拟谱的Grms是0.46。运行此频谱的理论行程峰峰值为58.72mm(2.312 in)。振动时分别有3面、4面、6面向下进行带或不带顶部载荷的振动试验。目的是模拟在正常运输方向（通常为3面向下时）包装件顶部有其他产品堆码时的运输状况，以及包装件没有按正常方向放置且顶部有或没有其它产品堆码的运输状况。这样的试验设计基本涵盖了包装件在实际运输时遇到的几种典型情况。

　　第二次跌落与第一次跌落最大的不同体现在：标准型进行了3面的危险物跌落；小型包装件进行了在包装袋内的跌落；扁平型增加了2面的危险物跌落、旋转棱跌落、旋转面跌落、集中冲击；长条型增加了2面的危险物跌落、旋转棱跌落、旋转面跌落、架桥冲击。这些不同的试验在设计安排上，是基于包装件在运输中由于各自在尺寸、重量上的特点，容易遭遇不同类型的危害。

　　可以看出“冲击—振动—冲击”的试验板块设计，是ISTA完全遵循了小包裹的运输环节：即一个70公斤以下的包装件在包裹运输中，首先会遇到搬运、然后就是车辆运输，到达目的地后又会进行第二次搬运。相对应遇到的危害反应在试验上就是跌落、振动和跌落/冲击。通过上述对于各个板块的解释，可以看出ISTA 3A非常贴合实际运输危害的发生顺序和种类。通过采用该试验程序，可以客观地反应70kg以下的包装件应对小包裹运输危害的能力，鉴定出包装是否能很好地保护内装物。
 

 

[时间：2011-08-29  作者：李琳  来源：包装工业2011年第6期]