包裝測試技術論文
對包裝產品質量進行最后把關的包裝測試技術,是包裝這是學習啦小編為大家整理的包裝測試技術論文，僅供參考!
《包裝測試技術》課程的教學改革探索與實踐篇一
[摘要]以培養(yǎng)應用型人才為教學目的，本文首先分析了包裝工程專業(yè)學生的基礎素質和測試技術課程的特點，然后從教學目的、教學內容與教學方法和實踐環(huán)節(jié)三個方面進行了教學改革探索，通過三年的教學實踐，提出了本課程未來教學改革的發(fā)展方向。
[關鍵詞]測試技術 包裝工程 教學改革
[中圖分類號]G 642 [文獻標識碼]A
《包裝測試技術》是包裝工程專業(yè)大學四年制學生的專業(yè)必修課程，隨著包裝產業(yè)的自動化程度越來越高、產品包裝的標準化程度提高，掌握該課程的知識顯得尤為重要，為取得教學效果，我們對本課程進行了教學改革的探索。本文首先分析包裝工程專業(yè)學生的基礎素質和測試技術課程的特點，然后在教學目的、教學內容與教學方法和實踐環(huán)節(jié)三個層次上介紹了教學改革探索的進展和思考。
一、 學生素質和課程特點
包裝工程專業(yè)的學生基本上來自中學階段成績中等的學生，學習的主動性、理解能力、動手能力較弱，但思想活躍、表現(xiàn)欲望較強;此外，女生較其他工科專業(yè)多，男女生比例接近于1：1，女生在學習的主動性與認真程度上高于男生。寬基礎、厚專業(yè)是我校教學的主導教學方針，著力于培養(yǎng)學生寬廣的知識、更多的專業(yè)積淀?！稖y試技術》在機械、能源、化工等專業(yè)均屬于專業(yè)基礎課程，內容涉及信號分析處理、系統(tǒng)的動態(tài)特性、傳感器原理、工程量的測試、測試儀器的原理等等，知識面廣，既有理論性很強的頻譜分析知識，也有實踐性很強的傳感器與信號處理的應用知識。綜合學生的基礎素質和學校的教學指導方針，我校本課程的課堂教學減少到36學時，實驗、實踐環(huán)節(jié)仍維持為18學時。
二、 教學改革的探索
《測試技術》作為一門廣泛開設的課程，廣大教學工作者一直在進行教學教研的改革。郭建亮等[1]將虛擬儀器Labview為課程的突破口，結合測試的概念、測試的方法進行教學改進;朱春梅[2]對課程的教學進階作了調整，強調了學習的實踐性與生產應用的結合;王雪[3]采用了創(chuàng)新實驗的方法，即學生自己構思實驗、設計實驗方案，進行實驗數(shù)據的描述，并通過答辯評分，變“要我學”為“我要學”。徐巧玉等[4]通過讓學生參加科研提高其實踐動手能力;吳世雄等[5]采用應用型實驗改善學生的主動性;化春鍵等[6]通過引入新傳感器、新測試方法激發(fā)學生的學習熱情?？梢?，所有的教學改革都以提高學生的學習主動性、培養(yǎng)實踐動手能力為主要目的，下面介紹我們在本課程進行的教學改革探索。
(一)教學目的的改革
明確教學目的是首要的任務。包裝工程專業(yè)面向包裝機電裝備、包裝材料、印刷包裝設計、運輸物流等行業(yè)培養(yǎng)人才，行業(yè)跨度大，各專業(yè)課程的學習方法和思維特征差別大，若以有限的課時平均分配這些潛在就業(yè)崗位所對應的課程，則將面臨教師教學無特色、學生無所適從的困境。我校的包裝工程專業(yè)隸屬于機電學院，在機械設計、機電一體化方面的師資配備與教學儀器上具備特色，結合學生的特點與社會的人才的需求，在辦學過程中逐漸明確本專業(yè)的教學目的是培養(yǎng)包裝機電裝備的設計和包裝材料的應用型研發(fā)人才，要求學生具備開發(fā)包裝設備、設計包裝材料測試方案并具有動手能力。
(二)教學內容與方法的改革
根據教學目的，首先制定教學內容的重點，即講授傳感器在包裝工業(yè)中的應用方法，并以此為核心，介紹誤差的處理、動態(tài)頻率特性的概念和包裝測試方法與標準。例如，電渦流式接近開關是包裝設備中應用最多的一種傳感器，其基本原理與內部的調制電路涉及復雜的線性放大、調制電路，學生較難理解，而且作為成熟的產品，已經全部封裝到產品內部，就只介紹其原理，不作理解上的要求;而把其輸出信號的采集作為重點，針對NPN集電極開路輸出，講授輸出需接上拉電阻的原理，并在課堂上演示，用萬用電表觀察其輸出電平的變化。
其次，從課堂內容的真實感和調動學生學習的主動性與積極性入手?，F(xiàn)在學生每人一部手機，隨時都想玩手機，除強調課堂紀律外，主要靠教師的課堂內容吸引其注意力。教學既要強調知識的系統(tǒng)性與理論性，也要強調實用性。如果純粹為了知識的完整性，必定會比較枯燥乏味，課堂缺乏生動性，而應用性的視頻、實物、實驗、動手編程等都是吸引學生，變被動學習為主動操作，并能吸引全班同學的注意力。例如，在講授測試系統(tǒng)的頻率特性時，讓學生回憶電工電子的知識，引出電容、電感的阻抗計算方法，采用板書的方法推導一階阻容串聯(lián)回路的頻率特性，然后適當進行電路的變形，讓學生上講臺現(xiàn)場解答，接著，拿出信號發(fā)生器和示波器，在阻容回路的輸入端變化正弦信號的頻率，用示波器觀察輸出信號的變化。
針對80后、90后學生表現(xiàn)欲望強烈的特點，在傳感器的工程應用講授完之后，讓學生觀察身邊的事物、查閱文獻資料，分小組攥寫傳感器應用的報告，教師評閱這些報告后，留出一堂課的時間，讓優(yōu)秀的報告獲得上臺講述的機會，并進行名次的評比，評分與期末成績掛鉤，促進學生主動學習，掌握查閱文獻的一般方法，培養(yǎng)學生表述專題知識的能力、幻燈片設計與團隊合作能力。
再次，課程內容前后聯(lián)系、理論與軟件聯(lián)系的方法，加深學生對理論知識的理解。例如傳感器、濾波器與先前講述的頻率特性進行關聯(lián)講解;結合運用美國微芯公司提供的濾波器設計軟件FilterLab，設計一階、二級、三階濾波器，讓學生感受到濾波器的設計并不是那么高深莫測;再運用信號發(fā)生器和示波器，觀察傳感器和測試系統(tǒng)的頻率特性，發(fā)現(xiàn)頻率特性的測試目的;進一步運用Matlab的傳遞函數(shù)分析工具性，觀察Bode圖，順便引入Matlab軟件，讓學生掌握一種新的數(shù)據分析軟件，培養(yǎng)他們科學分析數(shù)據的能力。
最后，結合包裝行業(yè)的特征，講授包裝物測試、包裝容器測試、運輸包裝測試等應用性測試方法與相關的國家標準，引導學生把課程知識與專業(yè)應用結合。為避免講述的枯燥性，通過觀看視頻、設計包裝測試方案的作業(yè)，促進其對測試技術在生產應用中的了解，為今后工作中快速上手培養(yǎng)基礎。 (三)實踐環(huán)節(jié)的改革
實踐是突出傳感器應用為重點的課程設計思想的重要抓手。把課程實踐分為兩個層次，第一層次是實驗環(huán)節(jié)，利用CSY-3000傳感器實驗臺，讓學生感受電阻應變片、電渦流傳感器、光電傳感器和電橋、濾波電路的特點，并培養(yǎng)誤差數(shù)據的處理能力;利用包裝測試實驗室的瓦楞紙測試儀器和密封測試儀器，理解包裝行業(yè)的測試項目和測試標準。通過這一層次的實踐，初步把理論與實踐進行了關聯(lián)。第二層次是針對有學習自覺性強、求知欲強烈的學生，開設實踐興趣小組，進行項目教學。由學生上報感興趣的測試項目，通過教師篩選，選擇一個和專業(yè)聯(lián)系緊密，但又能滿足短期內可實現(xiàn)的項目進行知識應用能力的培養(yǎng)。指導學生設計項目的實現(xiàn)方案，然后開始傳感器、電子元器件的采購、電路的焊接與調試，要求進行數(shù)據的測量，培養(yǎng)數(shù)據處理能力。
通過各個環(huán)節(jié)的教學改革，已經使學生初步具備了設計包裝機械測試系統(tǒng)、自動檢測傳感單元的能力，并在隨后的《包裝機電控制》、《液壓與氣動》等課程中，堅持進行項目教學，通過持續(xù)的培養(yǎng)與努力，最終實現(xiàn)專業(yè)教學的目的。
三、 存在的問題與未來教學改革的方向
《測試技術》的教學方法已經通過了3年的實踐，培養(yǎng)了一部分學生的學習興趣與動手能力，測試的概念與方法在畢業(yè)設計環(huán)節(jié)獲得了應用，但還存在一些問題，例如某些學生的學習興趣還沒有調動起來，項目教學的教學效果還不甚理想，原因是多方面的，例如我們中小學推行的壓迫式的應試教學，挫傷了不少學生的學習主動性和創(chuàng)造性。我們認為教學改革是一項系統(tǒng)工程，需要多門課程協(xié)調推進。本課程未來本課程教學改革的方向包括：
1)創(chuàng)新教材體系，使之適應時代的發(fā)展;
2)統(tǒng)籌規(guī)劃，不僅設計好實踐環(huán)節(jié)，而且要在師資配備、師生的獎勵環(huán)節(jié)進行改進;
3)開展全國性的學科競賽，增進不同高校之間的交流。
[參考文獻]
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(作者單位：浙江大學寧波理工學院)
FEDEX包裝測試標準解讀與分析篇二
【摘 要】產品的包裝在產品運輸過程中起著重要的作用，為了保證運輸過程的可靠性，包裝件有很多測試標準。本文主要解讀了聯(lián)邦快遞FEDEX包裝測試標準，解析了該標準中包裝件的分類以及超過和不超過150磅包裝件的測試項目及方法，并且與ISTA包裝測試標準中的一些異同點進行對比分析。
【關鍵詞】包裝 測試 標準 FEDEX ISTA
引言
在產品運輸流通過程中，產品的包裝有至關重要的意義[1]，它不僅起到方便運輸?shù)淖饔?，而且還能起到保護產品的作用[2]。如果產品的包裝在運輸環(huán)境中失效，則產品就可能因為運輸過程中受到的強烈沖擊作用而發(fā)生異常甚至報廢[3]。為了保證運輸包裝件產品在運輸過程中的可靠性，需要在運輸之前就提前對包裝件進行運輸包裝測試[4]。目前包裝測試標準很多，本文主要解讀聯(lián)邦快遞FEDEX包裝測試標準，并與ISTA包裝測試標準中的一些異同點進行對比分析。
1 FEDEX包裝測試標準中包裝件的分類
FEDEX包裝測試標準分為兩部分，第一部分適用于大于150磅(68kg)的包裝件，第二部分適用于不超過150磅的包裝件，該標準中這類包裝件又分為3種：扁平形包裝件、長條形包裝件、標準型包裝件，不同類型包裝件的測試要求有所不同。幾種包裝件具體區(qū)別如表1所示。
相比FEDEX包裝測試標準中包裝件的分類，ISTA包裝測試標準中也規(guī)定了包裝件的分類。但是ISTA除以上三種類別之外，還規(guī)定了一類為小型包裝件。具體參數(shù)為：最長棱小于35cm(14in)，體積小于13110cm3(800in3)，質量不大于4.5kg(10磅)。
2 FEDEX包裝測試標準中大于150磅(68kg)的包裝件的測試要求
FEDEX包裝測試標準中，對于大于150磅的包裝件，根據表2，不同類別包裝件要進行各自需要的測試。
表2中具體測試項目的測試參數(shù)及流程如下。
(1)斜面沖擊試驗(Side impact test)：斜面沖擊最慢速率為175cm/s(5.75 ft/s)，包裝件的每個面都進行試驗。
(2)底部沖擊試驗(Bottom impact test)：將試驗樣品底部升高到沖擊面以上20.3cm(8in)，然后釋放樣品進行跌落。
(3)22度角沖擊試驗(Tip test)：把試驗樣品底面沿一條棱傾斜，使底面與沖擊面形成22°，然后釋放回到最初角度。然后沿底面其他三條棱重復以上試驗。
(4)卷邊沖擊試驗(Raised edge impact test)：把試驗樣品底面沿一條棱傾斜，使底面相對棱高于沖擊面25.4cm(10in)，然后釋放回到初始位置。然后沿底面其他三條棱重復以上試驗。
(5)卷角沖擊試驗(Raised corner impact test)：將試驗樣品底面沿一角升高使樣品由該角被沖擊面支撐，使樣品底面的對角線的邊角距沖擊面25.4cm(10in)，接著釋放使樣品回到沖擊面上。然后沿底面其他四個邊角重復以上試驗。
(6)抗壓試驗(compression test)：在動態(tài)壓縮試驗機上進行，壓縮速率為12.7cm/min(0.5in/min)，當達到以下條件之一時結束試驗：①達到停止載荷F(磅)=0.007×(108-H)×L×W×F，其中H、L、W為高、長、寬，F(xiàn)為濕度、時間、堆疊因子;②屈服檢測比例達到15%時;③偏差為2.54cm(1in)時。
(7)正弦振動試驗(Rotary vibration test)：①將試驗樣品放到豎直振動臺上，豎直方向上不進行固定，水平方向可能安裝防樣品掉落裝置，然后從要求最低頻率開始振動，保持振動位移為25.4mm(1in)，然后緩慢增加頻率，直至試驗樣品有瞬間離開振動臺的情況，停止試驗記錄該頻率;②在該頻率下對樣品的某一方向進行正弦振動試驗，固定位移為25.4mm，試驗時間t(min)=14200/(f×60);③對其他兩個方向進行同樣的正弦振動試驗。對于長條型的包裝件，則可只進行最長棱和最短棱的正弦振動試驗。
(8)隨機振動試驗(Random vibration test)：在豎直振動臺上對樣品某方向進行隨機振動試驗。第一步先按卡車隨機振動程序進行振動(Grms取0.52)，第二步按飛行器隨機振動程序(Grms取1.06)進行振動，最后再按卡車隨機振動程序進行振動。兩種振動程序圖如圖1和圖2所示。對于國內運貨的貨物，每步振動15min;對于國際運貨的貨物，每步振動30min。然后對其他兩個方向進行同樣的試驗。
大于150磅(68kg)的包裝件，F(xiàn)EDEX標準與ISTA標準有一定異同點。主要如下：ISTA標準中需要進行的測試包括：①固定位移振動試驗;②底部沖擊試驗、斜面沖擊、水平沖擊試驗任選其一;③若頂面不能沖擊時還需選旋轉棱跌落試驗，測試項目沒有FEDEX標準中測試項目多。ISTA標準中固定位移振動試驗與FEDEX標準中正弦振動試驗相同。底部沖擊試驗中，ISTA標準中樣品被升高至離地面15.2cm(6in)，這與FEDEX標準中20.3cm(8in)不同。ISTA標準中旋轉棱跌落試驗與FEDEX標準中卷邊沖擊試驗主要區(qū)別是，旋轉棱跌落試驗中底面一條棱被一個墊木支起，而卷邊沖擊試驗中底面一條棱直接被沖擊面支撐。
3 FEDEX包裝測試標準中不超過150磅(68kg)的包裝件的測試要求
FEDEX包裝測試標準中，對于不超過150磅的包裝件，根據表3，不同類別包裝件要進行各自需要進行的測試。
(1)自由跌落試驗(Free-fall drop test)：把包裝件按以下次序依次進行自由跌落到鋼質沖擊面上，最易碎邊角著地→該邊角處最短棱著地→該邊角處次短棱著地→該邊角處最長棱著地→某一最小面著地→另一相對最小面著地→某中等面積面著地→另一相對中等面積面著地→某一最大面著地→另一相對最大面著地。跌落高度由包裝件的質量決定，具體如下：不大于75磅(34kg)對應高度76.2cm(30in)，75磅到100磅(45.4kg)對應高度為61cm(24in)，100磅到150磅(68kg)對應高度為45.7cm(18in)。 (2)集中沖擊試驗(Concentrated impact test)：將一長寬高各為30.5cm(12in)的木質箱子內裝上沙袋，使其重21磅(9.5kg)，底部某棱上包裹角鐵。將扁平形包裝件平放在鋼質面上。標出包裝件正中心及木質盒子帶角鐵棱的中心，將木質箱沿底部角鐵棱傾斜并升高到76.2cm(30in)且箱子與包裝件最長邊平行，然后自然跌落使帶角鐵的棱跌落到包裝件上，并且跌落后帶角鐵的棱中心與包裝件正中心重合。具體沖擊示意圖如圖3所示。
(3)橋架沖擊試驗(Bridge impact test)：將長條形包裝件的兩端墊在兩個10.1cm(4in)高的積木上，找出包裝件的正中心。將一長寬高各為30.5cm(12in)的木質箱子內裝上沙袋，使其重21磅(9.5kg)，底部某棱上包裹角鐵，并找出棱的中心。將木質箱子沿底部帶角鐵棱傾斜并升高到76.2cm(30 in)且箱子與包裝件最長邊垂直，然后自然跌落使帶角鐵的棱跌落到包裝件上，并且跌落后帶角鐵棱中心與包裝件正中心重合。具體沖擊示意圖如圖4所示。
(4)抗壓試驗：與超過150磅的包裝件抗壓試驗相同。
(5)正弦振動試驗：與超過150磅的包裝件正弦振動試驗相同。
(6)隨機振動試驗：與超過150磅的包裝件隨機振動試驗相同。
(7)重復自由跌落試驗(Second free-fall drop test)：對于國際運輸?shù)呢浳?，在振動測試之后還要進行第二次自由跌落試驗。
可見FEDEX包裝測試標準中不超過150磅的包裝件與超過150磅的包裝件主要區(qū)別在于沖擊測試的種類有所不同，超過150磅的包裝件的沖擊測試種類明顯多于不超過150磅的包裝件，這正說明了更重的包裝件其沖擊測試的嚴酷性。對于不超過150磅的包裝件，F(xiàn)EDEX標準與ISTA標準也有一定異同點。主要如下：ISTA標準中，包裝件的類型還包括小型包裝件;兩個標準中的沖擊測試項目有所不同，F(xiàn)EDEX標準和ISTA標準的沖擊測試對于長條形包裝件都包括集中沖擊試驗，對于扁平形包裝件都包括橋架沖擊試驗，但是兩個標準中沖擊的高度不同，F(xiàn)EDEX標準中高度為76.2cm(30in)，而ISTA標準中高度為40.6cm(16in)。此外，F(xiàn)EDEX標準中沖擊測試還有兩角兩棱六面次序的自由跌落，而ISTA標準中沖擊測試還有三棱兩角兩棱兩面次序的自由跌落試驗、傾翻試驗、旋轉跌落試驗;ISTA標準中有溫濕度試驗的預處理，F(xiàn)EDEX標準中則沒有該預處理;振動試驗方面兩個標準也差別較大，而且ISTA標準中還有低氣壓隨機振動試驗。
結語
本文主要解讀了FEDEX包裝測試標準，并與ISTA包裝測試標準進行了對比。由以上解讀分析可見，包裝件的測試項目很多，不同標準的測試流程及參數(shù)也會有差異[5]。但是對于不同標準要求的包裝件，相關測試完成后，該包裝件就能達到所要求的運輸環(huán)境的可靠性。
參考文獻
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