苏州泡棉缓冲作用测试

时间：2020-08-14

苏州泡棉缓冲作用测试
今天我们苏州诺世德包装就来为大家介绍一下泡棉的缓冲测试，希望能够帮助到大家。
一、泡棉的表征
基于苏州泡棉的良好**弹性行为，在Abaqus中通常采用Hyperfoam模型进行描述。（此外，还有Low Density Foam、Crushable Foam等模型来描述弹性、塑性、粘弹性等等）
以上为描述Hyperfoam的应变能函数。理论这块我是半点不通，但是好在Abaqus可以直接利用处理后的测试数据，免去了起步的困难。
以下是常规泡棉的压缩测试曲线，可以看出在压缩到一定程度后，其压缩力显着增大，即泡棉呈现出难压缩、甚至不可压缩的特性。
二、撞击模型与结果对比
为了分析泡棉的缓冲作用：将一个活动零件放在封闭的盒子中，盒子上下各有一层泡棉抵住外壳，外壳带着整个模型冲击地面，以活动零件的上下表面与盒子冲击作用力来看缓冲效果。
通常在分析中，并不会关注泡棉的预压缩行为，那么就多加几组对比。此次测试中，对模型结构稍稍调整：①现有模型；②撤去泡棉，盒子与外壳之间留有间隙；③撤去泡棉，加厚外壳补充这部分间隙；④考虑泡棉50%的预压缩。
整体模型
苏州泡棉预压缩后，产生变形
活动零件下表面与盒子的撞击力
从以上结果可以看出，盒子与外壳之间留有间隙的模型撞击力显着**其他的形式。而活动零件上下表面的撞击力，其数值排序存在差异。（猜测：这一点应当与Hyperfoam本构模型的缺陷相关，其为完全弹性行为，而无法体现泡棉受到**冲击压缩后回弹的过程，加剧了上表面的冲击作用；2017 Simulia 中国区用户大会中张成通过仿真对比提出了此看法）
那么只关注**冲击作用时（外壳加厚后与盒子之间零间隙为理想模型），苏州诺世德包装的苏州泡棉缓冲作用还是相当显着的，而预压缩对于撞击力的影响也相对较小。
那么更进一步，以上使用的泡棉相当较软，当采用硬质泡棉时，其结果会如何呢？
采用硬质泡棉后，初始模型的撞击力基本没有变化，但是预压缩开始出现明显差异了。（猜测：这一点应当还是与泡棉的压缩曲线相关，硬质泡棉其压缩力相对较高，50%的预压缩后泡棉本体开始呈现较高的等效模量，其缓冲效果相对降低，反而增加撞击作用）
至此，已经是我对泡棉的有限了解，而疑问却随着这些模型的对比愈加增多。还是需要进一步深入理解泡棉的本构模型，以及增加实验测试了。

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词条说明
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