1. 프로젝트 배경
유명 가전제품 제조업체에서 새로운 냉장고와 세탁기를 출시할 예정이었습니다. 장거리 운송 및 여러 번의 이송 과정에서 제품이 좋은 상태로 소비자에게 전달될 수 있도록 하기 위해, 회사는 ISTA-3A 표준에 따라 포장 진동 테스트를 수행하고자 했습니다. 그들은 이 작업을 완료하기 위해 전문 테스트 기관에 의뢰했으며, 테스트를 통해 포장 디자인의 합리성을 검증하고 잠재적인 문제를 적시에 찾아 해결하여 운송 중 제품 손상으로 인한 손실을 줄이기를 희망했습니다.
2. 테스트 준비
2.1 테스트 샘플
테스트 샘플은 냉장고였으며, 각 샘플은 회사의 새롭게 디자인된 포장 상자에 포장되었습니다. 포장 상자는 골판지로 만들어졌으며, 휴대폰을 고정하고 보호하기 위해 내부에는 폼과 같은 완충재가 사용되었습니다.
2.2 테스트 장비
ISTA-3A 표준을 충족하는 전문 진동 테이블을 사용했습니다. 이 진동 테이블은 주파수, 진폭 및 진동 방향을 조절할 수 있는 기능을 갖추고 있으며, 운송 중 발생할 수 있는 다양한 진동 환경을 정확하게 시뮬레이션할 수 있습니다. 또한, 가속도계, 데이터 수집기 및 환경 챔버와 같은 장비를 준비하여 테스트 데이터 및 환경 조건을 모니터링하고 기록했습니다.
2.3 테스트 계획 수립
ISTA-3A 표준의 요구 사항에 따라 상세한 테스트 계획을 수립했습니다. 테스트는 정현파 진동 테스트와 랜덤 진동 테스트의 두 부분으로 구성됩니다. 정현파 진동 테스트에서는 운송 중에 발생할 수 있는 공진 현상을 시뮬레이션하기 위해 다양한 주파수(1Hz에서 500Hz까지)와 진폭을 설정했습니다. 랜덤 진동 테스트에서는 지정된 전력 스펙트럼 밀도에 따라 실제 운송에서의 랜덤 진동 환경을 시뮬레이션했습니다. 동시에, 포장의 진동 방지 성능을 종합적으로 평가하기 위해 다양한 방향(수직 및 수평)으로 테스트를 수행했습니다.
3. 테스트 과정
3.1 샘플 설치
먼저, 포장된 휴대폰 샘플을 진동 테이블에 배치했습니다. 테스트 중에 샘플이 움직이거나 떨어지는 것을 방지하기 위해 샘플을 단단히 고정했습니다. 그런 다음, 샘플과 진동 테이블에 가속도계를 설치하여 진동 가속도를 모니터링했습니다.
3.2 정현파 진동 테스트
설정된 매개변수에 따라 정현파 진동 테스트를 시작했습니다. 테스트 중, 데이터 수집기는 진동 가속도, 주파수 및 진폭을 지속적으로 기록했습니다. 포장 상자의 균열, 완충재의 느슨함 또는 휴대폰 손상과 같은 손상이 있는지 확인하기 위해 샘플을 실시간으로 관찰했습니다. 각 주파수에서 테스트를 마친 후, 진동 테이블을 멈추고 샘플을 주의 깊게 검사했습니다.
3.3 랜덤 진동 테스트
정현파 진동 테스트를 완료한 후, 랜덤 진동 테스트를 수행했습니다. 테스트 매개변수는 ISTA-3A 표준에 지정된 전력 스펙트럼 밀도에 따라 설정되었습니다. 테스트 중, 관련 데이터를 실시간으로 모니터링하고 기록했습니다. 마찬가지로, 손상이 있는지 확인하기 위해 샘플을 관찰했습니다. 랜덤 진동 테스트는 장거리 운송 과정을 시뮬레이션하기 위해 일정 기간 동안 지속되었습니다.
4. 테스트 결과 및 분석
4.1 테스트 결과
모든 테스트를 완료한 후, 10개의 샘플을 검사했습니다. 그 중 9개의 샘플은 포장 상자와 휴대폰에 손상 없이 온전했습니다. 그러나 2개의 샘플은 약간의 손상을 입었습니다. 포장 상자의 모서리가 약간 변형되었고, 내부의 완충재가 약간 이동했지만, 휴대폰 자체는 손상되지 않았습니다.
4.2 결과 분석
테스트 데이터와 샘플의 손상을 분석했습니다. 결과에 따르면, 제품의 전체적인 포장 디자인은 ISTA-3A 표준의 요구 사항을 충족했으며, 대부분의 샘플이 테스트 후에도 온전했습니다. 2개의 샘플에서 발생한 약간의 손상은 포장 상자 내 완충재의 불균일한 분포로 인해 진동 과정에서 모서리 부분의 보호가 부족했기 때문일 수 있습니다. 또한, 테스트 중 특정 주파수에서의 진동 가속도가 포장 상자의 국부적인 부분의 내하 능력을 초과하여 변형이 발생했을 수 있습니다.
5. 권장 사항
테스트 결과 및 분석을 바탕으로, 고객에게 다음과 같은 권장 사항을 제시합니다.
- 제품의 모든 부분, 특히 모서리가 완전히 보호되도록 포장 상자 내 완충재의 분포를 최적화합니다.
- 모서리의 두께를 늘리거나 강화된 재료를 사용하는 등 포장 상자의 구조적 설계를 강화하여 변형 방지 능력을 향상시킵니다.
- 개선된 포장의 소규모 시험 생산을 수행하고 진동 테스트를 다시 수행하여 개선 조치의 효과를 검증합니다.
6. 결론
진동 테이블을 사용하여 ISTA-3A 표준에 따라 포장 진동 테스트를 통해 고객의 신제품 포장의 진동 방지 성능을 종합적으로 평가했습니다. 테스트 결과, 포장 디자인은 기본적으로 합리적이었지만, 최적화가 필요한 몇 가지 영역이 있었습니다. 우리가 제시한 권장 사항은 고객이 포장을 개선하고, 제품이 운송 중 진동 환경을 견딜 수 있도록 하며, 손상 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 테스트는 고객의 제품 출시 및 운송에 중요한 기반을 제공했습니다.
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