集裝袋稱為一種勞動密集型產(chǎn)品，當(dāng)前，在我國不僅發(fā)展迅速，而且具有良好的發(fā)展前景。我國生產(chǎn)的集裝袋出口于美國、歐洲、日本及澳大利亞的市場時，面臨著來自東南亞各國同類產(chǎn)品的激烈競爭；作為包裝物出口時，使用范圍更是受限制于日本、韓國等周邊地區(qū)。要在競爭中保持主動，我們必須讓我們的產(chǎn)品使用性能更加安全可靠，更適合遠(yuǎn)距離的運輸周轉(zhuǎn)，這樣才能夠進(jìn)一步贏得國際客戶的認(rèn)可。在保持質(zhì)量的前提下，從技術(shù)上不斷探索，在加工理論上更貼近應(yīng)用實際，是集裝袋發(fā)展的方向。
筆者從事集裝袋檢驗工作近10年，深切感受到集裝袋設(shè)計中涉及問題比較復(fù)雜，從原材料選用、配方、織造、再到整袋受力結(jié)構(gòu)分布及縫紉設(shè)計，特別是產(chǎn)品老化規(guī)律還有著很大的有待于探索的空間。本文在此拋磚引玉，就標(biāo)準(zhǔn)和幾個主要指標(biāo)簡單地談?wù)効捶ā?/P>
一、關(guān)于安全系數(shù)
“安全系數(shù)”是產(chǎn)品在試驗中最大承受能力與額定設(shè)計載荷之間的比值，是指集裝袋在試驗中破損，即喪失使用性能前所能承受的最大載荷。它在集裝袋的設(shè)計中是必不可少的，它是根據(jù)產(chǎn)品用途和使用環(huán)境來決定的。在一定期限內(nèi)，對內(nèi)裝產(chǎn)品和吊裝工人的安全給予保障的重要技術(shù)。安全系數(shù)和袋體結(jié)構(gòu)有著重要的內(nèi)在聯(lián)系，它隨著袋體自身強度、設(shè)計結(jié)構(gòu)以及原料配方的影響而變化。國內(nèi)外同類標(biāo)準(zhǔn)中“安全系數(shù)”的設(shè)置一般為5～6倍。
國家標(biāo)準(zhǔn)GB10454－2000《集裝袋》提到了“安全系數(shù)”問題，但重視程度值得商榷。標(biāo)準(zhǔn)在5.5.1條款：“周期性提吊試驗”中規(guī)定“將內(nèi)容物均勻地填入集裝袋至滿負(fù)荷，掛上相當(dāng)于最大載荷2倍的負(fù)荷，有限用袋70次，一次性用袋30次，反復(fù)提升。集裝袋是否合格，主要看內(nèi)容物和袋體是否有異常情況，連接部是否破損，沒有破壞即表示通過此項試驗”。
在4.3條款中規(guī)定“吊帶、吊繩的拉力其安全系數(shù)為6”。 這樣在以3倍額定載荷為準(zhǔn)的整體試驗中產(chǎn)品既便通過了最終試驗。那么，在一個相對（較短）的產(chǎn)品使用期限內(nèi)，由于自然老化，當(dāng)產(chǎn)品強度下降至50％時，其保證使用安全的能力僅有1.5倍，同時提吊中產(chǎn)生的瞬時應(yīng)力已經(jīng)接近這個數(shù)值。再加上單件產(chǎn)品之間固有的性能差異，這就意味著破包比例將可能增加，產(chǎn)品的安全性就大大折扣了。當(dāng)然這只是理論的推測，事實上由于內(nèi)裝物料和使用環(huán)境的差別，以及產(chǎn)品之間性能的公差，要確切掌握一批正在使用的產(chǎn)品性能何時降至了50％以下，比較有難度。但是5倍安全系數(shù)的集裝袋比3倍安全保障的產(chǎn)品能夠安全使用的時間更長，填加了抗UV紫外線助劑的集裝袋，應(yīng)用范圍更廣，是一個不爭的事實，因此它們也有著更廣闊的國際市場。
《集裝袋標(biāo)準(zhǔn)》10454－89中規(guī)定吊帶（繩）的合計拉力（按照設(shè)計形式）應(yīng)大于等于6倍額定載荷的力量分配給不同型式不同吊環(huán)中單根吊帶（繩）上的拉力，并給出安全系數(shù)為“6”。在實踐中，這個安全系數(shù)與整體提吊試驗有不一致的地方，這個吊環(huán)6倍系數(shù)不能證明整袋有6倍的安全系數(shù)，它只代表了吊帶在單獨檢驗時需要達(dá)到的較高拉力指標(biāo)。吊帶在與袋體連接時，有頂?shù)?、?cè)吊、底吊等多種型式，并通過縫線連接。在側(cè)吊和頂?shù)踔?，如果基布和縫線達(dá)不到一定水平的強度性能，只憑吊帶的高強度，也不能確保整體試驗的高性能；再者，吊帶和基布根據(jù)不同的縫紉型式和縫紉方法，強度損失也在10－30％之間。因此，整袋提吊試驗要求掛上3倍的滿負(fù)荷，重復(fù)提升，而在確定吊帶性能時忽略了產(chǎn)品的具體結(jié)構(gòu)型式。《集裝袋》2000版標(biāo)準(zhǔn)在修訂時，為了保證袋子的安全裝卸，取消了原來標(biāo)準(zhǔn)中的頂?shù)跏酱蛡?cè)吊式袋，這種方法似乎不妥。保證質(zhì)量，主要應(yīng)當(dāng)依靠得到驗證的制作技術(shù)和可靠的材料質(zhì)量來保障。頂?shù)跣问酱蛡?cè)吊形式袋在加工過程中和成本方面還是有其可取之處的，特別是在輕型袋產(chǎn)品中更是如此。標(biāo)準(zhǔn)的原則應(yīng)當(dāng)是指出方向，不應(yīng)規(guī)定條條框框限制設(shè)計人員聰明才智的有效發(fā)揮。
另外，集裝袋整體提吊試驗時的“速度”、集裝袋跌落試驗時的“填充物”，應(yīng)該有明確規(guī)定。實驗證明樣品中填充物是塊狀、粒狀或粉狀對試驗結(jié)果有重要影響，內(nèi)容物的物理密度和松散程度對整體試驗結(jié)果也有明顯的不同。我們認(rèn)為試驗速度應(yīng)模仿船港碼頭吊車的實際吊裝速度，填裝物的性能盡可能的接近客戶所要裝載的產(chǎn)品。為了防止?fàn)幾h，標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)描述一種試驗專用的“標(biāo)準(zhǔn)填充料”，作為集裝袋性能判定的依據(jù)，盡可能地使技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)理好地去迎接市場經(jīng)濟(jì)帶來的挑戰(zhàn)。
“安全系數(shù)”作為產(chǎn)品安全使用性能的保障，由它決定了袋體各部件在不同結(jié)構(gòu)形式下，應(yīng)該具有的力學(xué)性能。它反映了產(chǎn)品的綜合性能，簡單明了，因此說它是產(chǎn)品設(shè)計中的重要依據(jù)，主要受力結(jié)構(gòu)都和它有重要關(guān)系，設(shè)計中先確定它，然后圍繞它分配給各部件的強度，確定根據(jù)自己公司拉絲能力所能保證的最低單位重量。其他具體設(shè)計應(yīng)當(dāng)圍繞此項指標(biāo)來具體安排。同時針對產(chǎn)成品，“安全系數(shù)”試驗如果能夠合格，對其它試驗應(yīng)有涵蓋作用。
(待續(xù))
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