在現代物流、倉儲與運輸體系中，產品及其包裝常需在倉庫貨架或運輸車輛上進行多層堆疊存放。在此過程中，底層包裝必須承受來自上方貨物的持續(xù)壓力，若包裝結構強度不足，極易發(fā)生變形、壓潰甚至破損，導致內裝物損壞。為評估包裝系統(tǒng)在長期靜態(tài)壓力下的承載能力，靜載荷堆碼試驗（Static Load Compression Test / Stack Load Test） 成為包裝可靠性驗證的關鍵環(huán)節(jié)。
一、什么是靜載荷堆碼試驗？
靜載荷堆碼試驗是一種模擬包裝件在倉儲或運輸過程中承受長期垂直靜態(tài)壓力的力學性能測試方法。其目的是通過施加相當于實際堆疊高度所產生的等效載荷，檢驗包裝（尤其是紙箱、木箱、塑料周轉箱等）在恒定壓力下的抗壓強度、變形量和耐久性。
該試驗廣泛應用于：
? 瓦楞紙箱、蜂窩紙板、塑料容器的設計驗證；
? 電商、快消品、家電、食品飲料等行業(yè)的產品包裝評估；
? 倉儲方案優(yōu)化與貨架安全設計。
二、試驗基本原理
根據牛頓力學原理，堆疊時底層包裝承受的壓力為 F = (n - 1) × W
其中：
F：底層包裝所受靜載荷（N 或 kgf）
n：總堆疊層數
W：單個包裝件的重量（含內容物）
試驗中，使用壓縮試驗機對試樣施加等效于實際堆碼最大負載的力，并保持一定時間（通常24小時），觀察其變形行為與最終狀態(tài)。若試樣未發(fā)生明顯屈曲、破裂或過度塌陷，則視為通過測試。
三、測試過程詳解
靜載荷堆碼試驗可在通用材料試驗機或專用堆碼試驗設備上進行，標準流程如下：
1.樣品準備
? 準備至少3個相同規(guī)格的完整包裝件（含內裝物或模擬負載）；
? 環(huán)境預處理：將樣品置于標準溫濕度條件下（如23±2°C，50±5% RH）調節(jié)24小時，確保材料性能穩(wěn)定；
? 記錄初始尺寸（長×寬×高）、重量、外觀狀態(tài)。
2. 載荷計算 根據實際倉儲條件確定堆碼層數，計算應施加的靜載荷: 示例：單箱重15 kg，計劃堆疊5層
底層承重 = (5 - 1) × 15 kg = 60 kg ≈ 588 N 考慮安全系數（通常1.5~2.0），實際試驗載荷可適當放大。
3. 試驗設備設置
? 使用電子萬能材料試驗機或靜壓堆碼試驗臺；
? 上下壓板應平整、剛性，面積大于試樣頂部/底部；
? 設備需具備恒力保持功能，可長時間穩(wěn)定加載。
4. 試驗執(zhí)行
? 將試樣放置于下壓板中心，確保受力均勻；
? 啟動設備，緩慢施加載荷至目標值（避免沖擊加載）；
? 達到設定載荷后，保持恒定壓力，開始計時；
? 推薦試驗時間：24小時（部分標準要求48h或72h）；
? 實時監(jiān)測并記錄：
壓縮位移（變形量）
載荷穩(wěn)定性
外觀變化（如側壁凹陷、接縫開裂）
5. 試驗結束與評估
? 卸載后靜置30分鐘，讓包裝回彈；
? 測量殘余高度，計算永久變形率：
變形率 = (H? - H?) / H? × 100%
H?：原始高度；H?：恢復后高度
? 檢查是否有以下失效現象：
結構破裂、折痕開裂
承壓面塌陷
內裝物受損（如通電設備功能異常）
6. 判定準則
通過標準：無結構性破壞，高度損失 ≤ 5%~10%（依行業(yè)而定）；
失敗：出現明顯屈曲、破裂或功能失效。
