用紙漿模塑材料作緩沖墊的包裝系統(tǒng)CAE分析與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著國際社會地位的日益提高,我國生產(chǎn)的商品在國際貿(mào)易中的競爭力也日趨強(qiáng)大。在我國擴(kuò)大內(nèi)需的政策下,國內(nèi)工業(yè)、生活產(chǎn)品也得到了充分的發(fā)展。但是在商品生產(chǎn)極具擴(kuò)大的同時,國家對發(fā)展綠色包裝的要求也更加強(qiáng)烈。當(dāng)今國際社會對環(huán)境問題日漸重視,促使著包裝材料的綠色變革在各國中積極的推進(jìn)著。為了應(yīng)對日益嚴(yán)峻的出口形勢和國內(nèi)環(huán)境的污染破壞,除了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的加速升級換代外,作為包裝工程的研究人員,有必要進(jìn)行新的包裝材料、包裝方式方法的研究,使得工業(yè)、生活

2、產(chǎn)品的包裝能夠適應(yīng)國內(nèi)外的要求,同時滿足環(huán)境友好的綠色理念。
　　 紙漿模塑,以回收的廢棄紙張作為原料,逐漸出現(xiàn)在人們的視野里。它具有良好的緩沖性能、綠色環(huán)保的原材料以及相對低廉的綜合成本的優(yōu)點(diǎn)。但由于其結(jié)構(gòu)的相對復(fù)雜,生產(chǎn)設(shè)備的限制,在國內(nèi)還沒有成熟的如EPS的生產(chǎn)技術(shù),特別是設(shè)計(jì)方法上未能達(dá)到使用EPS的合理程度,也就使紙漿模塑緩沖材料的優(yōu)勢不能充分的利用起來。在這方面我們還與發(fā)達(dá)國家有著很大的差距。本文通過對紙漿模塑研究的

3、總結(jié)探索,對其現(xiàn)有的計(jì)算方式進(jìn)行合理的分析組合,完善計(jì)算過程中緩沖單元的高度、厚度、拔模角度、截面形狀以及分布的參數(shù)設(shè)計(jì)基本靠經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)狀,通過合理的計(jì)算,最終完成對具體的包裝物的緩沖襯墊設(shè)計(jì)。
　　 論文同時引入了跌落虛擬實(shí)驗(yàn)的技術(shù),著重闡述了通用有限元軟件ANSYS/LS-DYNA的運(yùn)算原理和聯(lián)合求解在虛擬跌落實(shí)驗(yàn)問題的應(yīng)用方法。基于三維造型軟件Pro/E模型建造,從而使有限元軟件分析求解能夠在紙漿模塑包裝設(shè)計(jì)問題上得到實(shí)際的

4、應(yīng)用。通過虛擬實(shí)驗(yàn),特別是對于顯示器一類的貴重商品的跌落試驗(yàn),可以達(dá)到減少試驗(yàn)次數(shù),直觀的看到整個實(shí)驗(yàn)過程的變化量,方便控制和選擇外部條件,第一時間發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷,從而達(dá)到降低成本的目的。
　　 通過合理的計(jì)算,將設(shè)計(jì)出的包裝產(chǎn)品在Pro/E中建模,最終通過LS-DYNA后處理的試驗(yàn)?zāi)M,對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)和分析,對緩沖效果進(jìn)行評估,從而驗(yàn)證和分析紙漿模塑緩沖襯墊設(shè)計(jì)的合理性以及不足之處。模擬過程中也會發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的紙漿模塑緩沖襯墊需