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噸袋、集裝袋設計中要考慮安全系數

2020-03-25 10:01:41

     國家標準GB10454-2000《集裝袋》提到了“安全系數”問題,但重視程度值得商榷。標準在5.5.1條款:“周期性提吊試驗”中規定“將內容物均勻地填入集裝袋至滿負荷,掛上相當于載荷2倍的負荷,有限用袋70次,一次性用袋30次,反復提升。集裝袋是否合格,主要看內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條款中規定“吊帶、吊繩的拉力其安全系數為6”。 這樣在以3倍額定載荷為準的整體試驗中產品既便通過了最終試驗。那么,在一個相對(較短)的產品使用期限內,由于自然老化,當產品強度下降至50%時,其保證使用安全的能力僅有1.5倍,同時提吊中產生的瞬時應力已經接近這個數值。再加上單件產品之間固有的性能差異,這就意味著破包比例將可能增加,產品的安全性就大大折扣了。當然這只是理論的推測,事實上由于內裝物料和使用環境的差別,以及產品之間性能的公差,要確切掌握一批正在使用的產品性能何時降至了50%以下,比較有難度。但是5倍安全系數的集裝袋比3倍安全保障的產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。

  《集裝袋標準》10454-89中規定吊帶(繩)的合計拉力(按照設計形式)應大于等于6倍額定載荷的力量分配給不同型式不同吊環中單根吊帶(繩)上的拉力,并給出安全系數為“6”。在實踐中,這個安全系數與整體提吊試驗有不一致的地方,這個吊環6倍系數不能證明整袋有6倍的安全系數,它只代表了吊帶在單獨檢驗時需要達到的較高拉力指標。吊帶在與袋體連接時,有頂吊、側吊、底吊等多種型式,并通過縫線連接。在側吊和頂吊中,如果基布和縫線達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倍的滿負荷,重復提升,而在確定吊帶性能時忽略了產品的具體結構型式?!都b袋》2000版標準在修訂時,為了保證袋子的安全裝卸,取消了原來標準中的頂吊式袋和側吊式袋,這種方法似乎不妥。保證質量,主要應當依靠得到驗證的制作技術和可靠的材料質量來保障。頂吊形式袋和側吊形式袋在加工過程中和成本方面還是有其可取之處的,特別是在輕型袋產品中更是如此。標準的原則應當是指出方向,不應規定條條框框限制設計人員聰明才智的有效發揮。

  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”,應該有明確規定。實驗證明樣品中填充物是塊狀、粒狀或粉狀對試驗結果有重要影響,內容物的物理密度和松散程度對整體試驗結果也有明顯的不同。我們認為試驗速度應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品。為了防止爭議,標準中應描述一種試驗專用的“標準填充料”,作為集裝袋性能判定的依據,盡可能地使技術標準理好地去迎接市場經濟帶來的挑戰。

  “安全系數”作為產品安全使用性能的保障,由它決定了袋體各部件在不同結構形式下,應該具有的力學性能。它反映了產品的綜合性能,簡單明了,因此說它是產品設計中的重要依據,主要受力結構都和它有重要關系,設計中先確定它,然后圍繞它分配給各部件的強度,確定根據自己公司拉絲能力所能保證的單位重量。其他具體設計應當圍繞此項指標來具體安排。同時針對產成品,“安全系數”試驗如果能夠合格,對其它試驗應有涵蓋作用。



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