缓冲材料包装冲击试验机

包装冲击试验机是多年研发的成果，在原型产品基础上采用了创新的内增压制动滑台并增加了产品脆值测试功能。具有自主知识产权。我们开发了缓冲材料包装冲击试验机。并用Visual C++作为软件开发平台，开发了材料缓冲特性的测试系统。经过多年来不断的完善，已经成为功能强大、性能稳定的测试系统。产品装备先后应用于北京材料研究所、厦门合兴包装公司、株洲工学院、西安理工大学、温州大学、武汉理工大学、浙江大学宁波理工学院、北京林业大学、天津科技大学、河南科技大学等单位。

系统功能

依据ASTM D4168-95(2002) Standard Test Methods for Transmitted Shock Characteristics of Foam-in-Place Cushioning Materials 和GB8167-87《包装用缓冲材料动态压缩试验方法》测试缓冲材料的缓冲性能。

设备配置

（1）冲击试验机的台体

（2）砝码一套

（3）空压机或氮气钢瓶

（4）PCI或USB总线12位数据采集卡（PCI2000）

（5）电荷放大器 YE5852A型

（6）压电加速度传感器 CA－YD－103

（7）试验机控制箱

（8）缓冲材料冲击试验数据采集与处理软件

（9）产品冲击脆值试验数据采集与处理软件

主要参数指标

（1）大冲击跌落高度：1200mm。

（2）跌落质量：1－50kg。

（3）试样*大尺寸：200mm×200mm。

（4）防止二次跌落的制动装置：气源压力≤0.7MPa。

（5）试验波形记录、回放功能，试验导向功能。

（6）根据试验记录自动拟合出*大加速度－静应力曲线及缓冲系数曲线。

主要用途

（1）用于包装缓冲材料动态压缩试验。

本试验机适用于块状、片状或者装入压缩箱内的丝状、粒状及成型件等包装用缓冲材料作动态压缩试验。按GB8167-87的实验方法，可得到冲击加速度-时间(G-t)曲线，并通过一组实验得到试样在给定跌落高度下的*大加速度-静应力(Gm-σst)曲线及缓冲系数曲线。

（2）用于产品脆值试验。

本试验机可用于小型产品（<10Kg）的脆值试验。按GB8171-87的实验方法，用改变缓冲垫厚度或改变跌落高度的方法，逐次进行冲击试验，并测量各次冲击的*大加速度值Gm和速度变化△V。直至产品损坏，得到产品的脆值。

上述试验过程是在试验软件导向下进行的，软件对试验数据自动处理并完成所需曲线的拟合。

系统特点

（1）利用自主开发的速度检测器，精确测定冲击开始时的瞬时速度和等效跌落高度。

由于滑台在落下过程中不可避免的阻力，会使跌落高度与等效跌落高度之间存在较大误差，例如我们想要测试缓冲材料在跌落高度为80cm时的缓冲性能，但当我们使滑台真正从80cm落下时，其接触试样时的瞬时速度有可能只相当于从60多cm落下时的速度。在这样的情况下，测试条件变化了，测试结果也就失去了意义。所以必须进行速度测试。我们的与速度测试系统配套在一起，能保证等效跌落高度的重复性在1cm之内。

（2）任意情况下都能可靠采集冲击加速度—时间信号。

（3）提供各种FIR数字滤波器对加速度信号进行滤波，保证了信号不会失真，这对于研究缓冲材料力学性能，开发新型缓冲材料特别重要。

（4）以线性或对数方式显示*大加速度-静应力，缓冲系数-*大应力和动态应力-应变等曲线。

（5）提供多种曲线拟合方案：五点三次拟合、分段拟合和手工拟合。试验的目的是要得到函数曲线。但要从试验所得到的一些离散点拟合出曲线，是一件不容易的工作。通常人们使用的五点三次拟合法有很大的缺点，曲线容易拐弯，很难得到理想的效果。本系统提供了分段拟合，较大改善了拟合功能。此外还特别开发了一种手工拟合方法，使用非常方便。只要用鼠标指向原始点然后拖动鼠标，曲线就随之光滑移动，从而可以得到理想的拟合曲线。

（6）全自动命名文件，无需人为干预。

（7） 一图多线工具，使您能把多条曲线以线性坐标或对数坐标置于一幅图上，对于研究、比较各种材料不同情况时的力学性能、缓冲性能提供了方便。

（8）试验即使因故中断，数据也会自动保存，后续试验无需从头开始。

（9）按下试验报告按钮，实验数据自动进入Word版本的试验报告。

系统应用

（1）利用测试得到的*大加速度静应力曲线或缓冲系数*大应力曲线进行缓冲包装设计。

（2）开发新型缓冲材料时，利用测试得到的冲击加速度-时间曲线，动态应力-应变曲线,*大加速度静应力曲线或缓冲系数*大应力曲线研究材料的力学性能，缓冲性能以及它们的关系。

（3）缓冲材料生产厂为客户提供各种牌号、各种密度的缓冲材料在各种试验条件下的*大加速度曲线和缓冲系数曲线。

（4）原有运输包装件缓冲性能分析与改进，设计和改进缓冲包装。

（5）为实验者开设的实验有：模数转换与数据采集，缓冲材料动态压缩性能，模拟滤波与数字滤波，离散数据的曲线拟合。

新增功能

JR-2010-001缓冲材料包装冲击试验机新增了冲击初速度、速度变化、冲击谱等测量分析功能。重新设计的软件进一步增强了数据分析、处理功能。

（1）全新的试验界面，试验导向功能更突出人性化。

（2）硬件触发数据采集。冲击台面跌落末速度测量。软件解析缓冲试验材料动态压缩过程中的位移－时间曲线、*大变形量及冲击谱。

（3）可根据用户要求提升到16位采集卡。

更多冲击测量实用功能

（1）冲击数据采集长度连续可调。

（2）数据采集滤波系数连续可调。

（3）二次滤波功能，上限截止频率连续可调。

（4）波形截取，原始数据恢复。

（5）动态压缩位移曲线的初速度修正。

（6）选定谐振子固有频率的冲击谱分析。

（7）可选择多项式阶数及实验数据平均方式的曲线拟合过程，可根据需要选择显示或不显示试验数据点。