可復(fù)用塑料托盤性能的理論分析

托盤有多個性能指標(biāo)，國際上通用的托盤性能評價(jià)指標(biāo)是動載荷、靜載荷、還有貨架托盤的貨架載荷。這三個指標(biāo)也是用戶根據(jù)自己需要選擇托盤時(shí)最要考慮的問題。本文理論分析部分將用 ANSYS 有限元分析軟件對可復(fù)用塑料托盤進(jìn)行力學(xué)性能仿真，看其在承受載荷后的變形情況是否達(dá)標(biāo)。理論分析參照 ISO 8611 的國際標(biāo)準(zhǔn)，北京塑料托盤興鵬佳佳得出可復(fù)用塑料托盤理論上滿足設(shè)計(jì)要求呈現(xiàn)出較好的力學(xué)性能的結(jié)論。
理論分析模型選擇較為常見堆碼托盤。用模具設(shè)計(jì)軟件 Pro-e 對其建模，再通過專用的程序接口導(dǎo)入 ANSYS 進(jìn)行仿真分析（模型如圖 4-2）。

 
圖 4-2 堆碼托盤模型
Fig.4-2 stackable pallet model
進(jìn)行實(shí)際操作仿真分析需要的條件： 托盤尺寸：1360x1050x125mm
托盤材料：HDPE； 叉孔寬度：590mm； 叉孔高度：100mm
首先進(jìn)行靜載的仿真，在托盤上單層施加 4 噸的靜載荷進(jìn)行模擬，由應(yīng)力云圖 4-3a
可見，托盤鋪板中心變形最大，最大變形量為 0.5mm。
注：為減少軟件計(jì)算量，該模型只是實(shí)際托盤的一半結(jié)構(gòu)，載荷也為實(shí)際設(shè)計(jì)載荷的一半，即該托盤實(shí)際設(shè)計(jì)載荷為 8 噸。

 
 
圖 4-3 a)堆碼托盤仿真受力變形圖（靜載）
Fig.4-3 a) the stackable pallet simulation deformation diagram（static load）
 
ISO8611.2 標(biāo)準(zhǔn)要求：托盤最大變形尺寸為 2%叉孔寬度，這里模型是實(shí)際的一半結(jié)構(gòu)，經(jīng)換算托盤最大變形不應(yīng)超過 6.5mm，由仿真分析結(jié)果看出，該款可復(fù)用塑料托盤的理論設(shè)計(jì)滿足國際標(biāo)準(zhǔn) ISO8611.2 要求。
動載是指叉車叉取托盤時(shí)，托盤所能承受載荷的能力。做動載的實(shí)際工況仿真時(shí)， 動載設(shè)為 1.5 噸，結(jié)合實(shí)際貨叉的尺寸，叉距定為 590mm，叉齒寬 100mm，由應(yīng)力云圖 4-3 b)可見，托盤邊緣部分變形最大，最大變形量為 7.7mm。

 
圖 4-3 b)堆碼托盤仿真受力變形圖（動載）
Fig.4-3 b) the stackable pallet simulation deformation diagram（dynamic load）
 
ISO8611.2 標(biāo)準(zhǔn)要求：經(jīng)換算托盤最大變形不超過 20mm，由仿真分析結(jié)果看出，該款可復(fù)用塑料托盤理論設(shè)計(jì)動載荷滿足國際標(biāo)準(zhǔn) ISO8611.2 要求。
理論分析結(jié)果，可復(fù)用塑料托盤在抗靜載和動載變形的性能指標(biāo)上，呈現(xiàn)出良好的

 
理論性能。