模擬運輸振動試驗臺ISTA標準
( 一 ) 疇范
國際**運輸協會 (ISTA) PROJECT 2A 適用貨物重量低于 45.36kg ( 100 磅 ) 之出口貨物運輸測試。測試程序之基本需求包括前處理、壓縮測試、振動及撞擊測試。
( 二 ) 測試時機
為了維持認證狀態,任何包裝或產品之調整改變,均需重新作測試。此改變包括設計、尺寸大小、及材料、包裝程序、產品品管程序改變。
( 三 ) 測試樣品
測試樣品數目應取足以判斷貨物包裝性能之量。
( 四 ) 定義角、棱、面
( 五 ) 測試順序
每一測試樣品應先前處理、后再測試壓縮試驗、振動、沖擊再測試振動。(注意在沖擊試驗后再重復振動)
( 六 ) 損害
損害構成要素應在測試前訂定。
二、測試
( 一 ) 前處理
1. 前處理設備——需有適當前處理設備作指定之溫濕度控制。
2. 前處理程序
2.1在測試前,貨物應在實驗室周遭溫濕度停留六小時,并記錄之。
2.2作下列一項之前處理:
氣候狀況
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測試前之前處理
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處理時間
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冷藏包裝
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Temp. 5±2 R.H.85± ℃ 5 %
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至少 72 小時
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常溫氣候 ( 典型歐洲 )
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Temp.20± 2 ℃ R.H.85±5%
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至少 72 小時
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熱(濕)氣候(貨抵碼頭后運輸不超過 120 英哩)
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Temp.38± 2 ℃ R.H.85±5 %
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至少 72 小時
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熱(干)候(貨抵碼頭后\par 運輸超過 120 英哩)
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? Temp.38± 2 ℃ R.H.85±5%
? Temp.60 ± 2 ℃ R.H.30 ± 5 %
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? 至少 72 小時
? 至少 6 小時
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( 二 ) 經時壓縮測試:
經時壓縮測試闡述
貨物暴露在環境中裝卸及運輸,經常會短暫儲存。
在倉庫儲存之高度會比在火車、拖車、飛機或其它運輸工具還高。
貨物堆棧高度視倉庫天花板而定。國際**運輸協會建議使用平均高度 4.6m ( 15ft ) 以做計算荷重基 礎。國際**運輸協會 (ISTA) 建議貨柜運輸使用 2 為補償系數,以補償溫濕度之不同。散裝運輸 以平均高度 9.2m ( 30ft ) 以做計算荷重基礎,并使用 3 為補償系數。
L=W x (H-D )/D x F
備注:L= 貨物必須能承受之荷重 W= 單個貨物之重量 H= 堆棧高度
D= 貨物之高度 F= 補償系數
Method A - 壓縮試驗機測試
1. 壓縮試驗機應符合 ASTM D642 規定,壓縮速率為 0.5 inch/min. 且能保持定壓。
2. 測試程序
(1). 將貨物放在壓縮底板中間,與倉儲相同方式置放,盡可能在貨物上、下置放棧板。
(2). 以 1.27cm /min( 0.5in /min) 之速率壓縮
(3). 貨物至定壓后維持一小時,停止壓縮測試。
(4). 從試驗機移開貨物,并檢查包裝與產品,產品應為無損,包裝容器應仍可適度保護產品。
Method B - 配重
1. 測試配備包含足夠配重及荷重分散板。
2. 測試程序
(1) 依照倉儲規定,將貨物置放在平坦、堅硬地面。如可能,上、下各放置一棧板。
(2) 如無法放置棧板,放置荷重分散板于貨物上、此板須稍大于貨物頂面面積。
(3) 荷重分散板及配重總重量須與荷重相等,均勻壓在貨物上一小時。試驗中注意勿使荷重掉落。
(4) 移開荷重并檢查包裝與產品。
( 三 ) 振動測試:
Method A - 機械式振動
1. 測試設備
(1) 測試設備需符合 ASTM-D999 (Method A1 或 A2) ,能作同步運動。行程為 2.54 公分 (1 英寸),可使用回轉式或垂直式振動測試機。
(2) 振動測試機需要 CPM 或 Hz 指示表。
(3) 馬表或自動定時器。
(4) 一把有適當長度之 1.59mm (1/16") ,厚近 5.08cm (2") 寬之鐵尺。
2. 測試程序
(1) 將貨物以正常運輸位置,置于振動測試臺上,為防止跳離臺面及維持方向,四周可用繩索圍住 振動測試臺。
(2) 振動頻率需剛使貨物振離臺面,而能將鐵尺**貨物及臺面間,且能在貨物之最長邊,間歇游走。
(3) 振動次數為 14,200 次,當振完一半時,須將貨物水平旋轉 90 °后繼續振動。如因尺寸而不能90 °旋轉時,則作 180 °旋轉。 ( 如為垂直線性振動試驗機,則貨物不需轉換方向 )
CPM
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Hz
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PROCEDURE 2A (Min.)
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150
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2.5
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95
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180
|
3
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79
|
210
|
3.5
|
68
|
240
|
4
|
59
|
270
|
4.5
|
53
|
300
|
5
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47
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(4) 檢查包裝是否損傷,如可能,檢查產品,再重新封箱。
Method B- 油壓式振動機
1. 測試儀器
(1) 測試設備需符合 ASTM-D4728 (Method A 或 C) ,能獨立控制頻率加速度或位移。
(2) 頻譜分析儀或能回饋頻譜訊號之振動控制器 ( 至少為單頻道,最好為雙頻道 ) 。程序開路控制器及相似設備能**反應振動臺振動響應。
(3) 加速度規,有適當頻率加速范圍之放大器及電線。 ( 至少為單頻道,最好為雙頻道 )
2. 測試程序
(1) 輸入程序使產生加速度 - 頻率之頻譜。頻率 3-300Hz 容許誤差 10 %,相同頻寬中,加速度平方根值容許誤差 5 %。
Truck/Air Breakpoints
頻率( Hz )
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頻譜 g 2 /Hz
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1.0
|
0.0001
|
4.0
|
0.01
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100.0
|
0.01
|
200.0
|
0.001
|
|
|
Overall, g, rms = 1.15
(2). 將貨物以底部向下位置放置,先作 30 分鐘隨機振動。后反轉貨物使頂面朝下,再作 10 分鐘隨機振動。其余兩軸向各作 10 分鐘隨機振動(測試時間共 60 分鐘)。各面測試均使用相同之頻譜。
(3) 檢查包裝是否損傷,如可能,檢查產品,再重新封箱。
( 四 ) 撞擊測試
1. 各種測試設備需符合下列要求:
(1) 落下試驗機需符合 ASTM D5276 。
(2) 沖擊試驗機需符合 ASTM D5487 。
(3) 快速釋放設備如電磁鉤等,貨物落下地面必須為平坦、堅硬,如鋼板或水泥地。
(4) 傾斜沖擊試驗機需符合 ASTM D880 。具有速度監視設備,能記錄臺車撞擊前 5 公分( 2" )內距離之速度。此速度監視設備**度至少應為 0.1feet/s 或 0.03m /s 。系統**度應為 0.2msec ,計時器應有 2.54cm ( 1" )之遮光距離。
(5) 水平沖擊試驗機需符合 ASTM D4003 。速度差是對撞擊前板之沖擊脈波積分而來,儀器誤差應 為 5 %以內。
2. 測試程序
(1). 落下高度如下:
1-a. 較佳之測試方法-自由落下法,沖擊試驗機自由落下或電磁吊鉤。
貨 物 重 量
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自 由 落 下 高 度
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1- 20.99 磅 (0.45 -9.52kg )
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38 in . ( 0.965m )
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21- 40.99 磅(9.53-18.59kg )
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32 in . ( 0.813m )
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41- 60.99 磅 (18.62 -27.66kg )
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24 in . ( 0.610m )
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61- 100 磅 (27.67 -45.36kg )
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20 in . ( 0.508m )
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1-b. 替代方法-傾斜沖擊試驗或水平沖擊試驗。當貨物形狀不適合作落下試驗時,只要能達 到下表之沖擊速度,則亦可使用傾斜沖擊試驗或水平沖擊試驗。
貨 物 重 量
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沖擊速度
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1- 20.99 磅 (0.45 -9.52kg )
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12.7ft /s ( 3.87m /s)
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21- 40.99 磅 (9.53 -18.59kg )
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11.3ft /s ( 3.44m /s)
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41- 60.99 磅 (18.62 -27.66kg )
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9.8ft /s ( 2.99m /s)
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61- 100 磅 (27.67 -45.36kg )
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8.0ft /s ( 2.44m /s)
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2. 根據以上所定之級數,將貨物以正常運輸位置,置于測試臺上,按照以下程序作貨物落下 或沖擊試驗。
a. 測試最脆弱之角,如未知則測試 2-3-5 角。
b. 相鄰測試角之最短邊。
c. 相鄰測試角之次長邊。
d. 相鄰測試角之最長邊。
e. 最小面。
f. 相對最小面。
g. 次小面。
h. 相對次小面。
i. 最大面。
j. 相對最大面。
(3) 檢查包裝容器與產品是否損傷。
( 五 ) 重復振動測試
重復第三節之 Method A 或 Method B 振動測試,時間、次數同前。