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2．2  了解玩具結(jié)構(gòu)特點確定易損部位    玩具與一般電子、機械產(chǎn)品不同，出于成本考慮，對于玩具本身材料強度、零件的加工精度要求不是很高；玩具品種繁多，形狀各異，外形結(jié)構(gòu)比較復雜，經(jīng)常有一些不規(guī)則的構(gòu)件，這就更容易在運輸、裝卸過程中產(chǎn)生零件松脫、局部裂紋等。因此，在進行玩具的包裝設(shè)計時，一定要對玩具的主要功能和結(jié)構(gòu)特點作詳細的了解，找出最容易損壞的部位，測定玩具所能承受的最大沖擊加速度，即玩具本身的脆值。玩具脆值的測試可以參照電子產(chǎn)品脆值的測試方法，利用沖擊試驗機或自由跌落實驗機，測出玩具的破損邊界曲線，確定脆值的大小。2．3  選擇包裝材料設(shè)計包裝結(jié)構(gòu)    根據(jù)玩具的流通環(huán)境參數(shù)和脆值，來選擇玩具的包裝材料，設(shè)計合理的包裝結(jié)構(gòu)。玩具的外包裝盒可以采用單層紙板或瓦楞紙板，對于一般的電動玩具，如果外殼形狀比較規(guī)則，采用具有一定強度的紙板作包裝即可。但是，考慮玩具本身的銷售特點，顧客購買玩具時希望看到里邊的具體產(chǎn)品，所以一般玩具的外包裝盒都有較大的可視窗口，這樣就降低了包裝盒的強度。對于這類玩具，只要在包裝盒內(nèi)加上合適的襯墊，對盒體起一定的支撐作用，襯墊的厚度可以根據(jù)經(jīng)驗或簡單的跌落實驗，能夠保護玩具不受損即可。而對于高檔的電子玩具，內(nèi)部襯墊的尺寸、形狀、放置部位等則需經(jīng)過計算、設(shè)計和測試。材料通常用泡沫塑料墊，襯墊厚度可以根據(jù)下列公式初步計算：    T=CH/G    式中：T為所需襯墊的厚度；H為跌落高度，取決于裝卸環(huán)境，與被包裝物的重量有關(guān)；G為被包裝物的脆值，為重力加速度的倍數(shù)；c為襯墊材料的最小緩沖系數(shù)，與材料本身的特性有關(guān)。    一般說來，在裝卸過程中可能產(chǎn)生的玩具的跌落，最容易引起玩具的損壞，因此，按照上面公式計算出的厚度，就是玩具在運輸過程中經(jīng)受跌落沖擊而不受損所需襯墊的最小厚度[2)。    考慮實際流通中玩具包裝后還要放入瓦楞紙箱集裝運輸，紙箱對玩具也有一定的保護作用，可以用計算得出的襯墊厚度再乘以一個小于1的系數(shù)K，對厚度值進行適當?shù)恼{(diào)整。具體K值的大小要對瓦楞紙箱進行一系列的跌落測試，得到相關(guān)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。    襯墊的形狀和施加的部位要視玩具的形狀和結(jié)構(gòu)而設(shè)計，可以采用上下結(jié)構(gòu)和左右結(jié)構(gòu)。例如車輛類玩具宜用左右墊結(jié)構(gòu)，玩具機器人常用上下墊結(jié)構(gòu)。襯墊與玩具的接觸部位盡量選在比較平整的外殼表面，避開薄弱環(huán)節(jié)，如一些細小部件位置，聯(lián)接內(nèi)部易損零件的位置等，設(shè)計襯墊形狀時，把這些位置懸空，避免直接受到外力的沖擊。    現(xiàn)在提倡綠色包裝，有些國家開始禁止使用泡沫塑料作包裝材料，玩具外包裝及內(nèi)盒，要求印制“回收標志”以便消費者處理。如果從環(huán)保的角度考慮，可以用瓦楞紙板、紙漿模或其它可降解的材料代替泡沫塑料襯墊。據(jù)有關(guān)資料報道，一家公司最近開發(fā)的一種新型生物降解包裝緩沖材料(ECO-Foam)，其淀粉含量>40％，可生物降解成分60％，發(fā)泡倍率達30倍，密度為0．033g／cm3，可作為精密儀器儀表、高檔電子產(chǎn)品的緩沖包裝材料。英國一家公司生產(chǎn)出一種名為“FLEX-TRA”的紙卷，用再生纖維制成，可以回收再利用；廢棄時能生物降解，不會對環(huán)境造成污染。這種紙卷上有很多小裂口，拉開后形成蜂窩狀，能起到緩沖襯墊的作用。瓦楞紙板具有良好的緩沖性能，可根據(jù)玩具的外形折疊成任意形狀，瓦楞紙板的缺點是在重壓下芯紙容易產(chǎn)生永久變形，失去對內(nèi)裝物的保護作用。但考慮玩具與一般電子產(chǎn)品相比質(zhì)量較輕，不會對紙板產(chǎn)生太大的壓力。至于用幾層瓦楞、襯墊結(jié)構(gòu)如何設(shè)計，則需對各類型的瓦楞紙板作相應(yīng)的緩沖性能測試，與泡沫塑料相比較，取得相同的保護效果。  2．4  模擬運輸環(huán)境測試包裝保護效果    包裝設(shè)計完成以后，要根據(jù)玩具可能經(jīng)歷的運輸環(huán)填，進行模擬試驗。主要試驗有：振動、跌落沖擊、水平?jīng)_擊等。振動試驗是模擬運輸過程中由于火車、汽車、輪船等運輸工具的振動對玩具產(chǎn)生的影響。方法是把包裝好的玩具放在機械振動臺上，在一定的頻率下振動20分鐘，或者在0～50Hz范圍內(nèi)進行掃頻振動，找出共振點，檢驗玩具是否有零件脫落、裂縫、元件損壞等。跌落沖擊和水平?jīng)_擊試驗主要是模擬裝卸中的跌落和運輸工具起動、停止、緊急剎車等沖擊狀態(tài)下，包裝對內(nèi)裝玩具的保護作用。一旦發(fā)生損壞情況，需要調(diào)整設(shè)計參數(shù)，重新設(shè)計包裝。3  結(jié)  語    高檔電子玩具的包裝與運輸安全還沒有引起業(yè)內(nèi)人士的足夠重視，隨著玩具本身價值的提高，對它的包裝會更趨科學和合理。(文/新桂芳 倉詩建 王金變 天津科技大學)包裝工程