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噸袋、集裝袋設(shè)計中要考慮安全系數(shù)

2013-09-04 11:16:33

    國家標準GB10454-2000《集裝袋》提到了“安全系數(shù)”問題,但重視程度值得商榷。標準在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荷,掛上相當于最大載荷2倍的負荷,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。

  《集裝袋標準》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到的較高拉力指標。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?!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?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。標準的原則應(yīng)當是指出方向,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。為了防止爭議,標準中應(yīng)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(jù),盡可能地使技術(shù)標準理好地去迎接市場經(jīng)濟帶來的挑戰(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)當圍繞此項指標來具體安排。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。