游俊+吳衛(wèi)群+楊淑良

提升我國輕武器

包裝水平是當(dāng)務(wù)之急

輕武器包裝是輕武器戰(zhàn)技性能的重要保障之一。

建國初期到1980年代，我軍的輕武器包裝基本采用蘇聯(lián)模式，即涂油加木箱、鐵箱的包裝方式。但這種包裝方式防潮、防銹性能差，容易發(fā)生金屬銹蝕和機(jī)械故障，在我國沿海和南方地區(qū)不能實(shí)施有效防護(hù)。

1980年代初期，我國開始輕武器的密封包裝研究工作。這一時(shí)期，高分子材料及纖維增強(qiáng)材料的改性技術(shù)迅猛發(fā)展，使各種新型工程塑料、樹脂基復(fù)合材料不斷問世，為提高輕武器包裝的綜合防護(hù)能力，減輕包裝質(zhì)量，取代木、鋼包裝材料創(chuàng)造了條件。

至今，我國包裝材料雖取得發(fā)展，但總體水平落后于國外包裝技術(shù)，不能很好地體現(xiàn)輕武器的包裝、裝卸、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用“五位一體”的設(shè)計(jì)思想和戰(zhàn)術(shù)原則，難以滿足現(xiàn)代戰(zhàn)爭快速反應(yīng)、使用方便的要求。因此，提升輕武器包裝的防護(hù)水平，向干燥密封、緩沖防震包裝方向發(fā)展是當(dāng)務(wù)之急。

我國輕武器包裝

所選用的各種材料

過去，輕武器大多采用木質(zhì)或鐵質(zhì)包裝箱進(jìn)行包裝存儲(chǔ)，這兩種包裝箱存在諸多缺點(diǎn)。目前，這兩種材質(zhì)的包裝箱已逐步被性能較優(yōu)的玻璃鋼、工程塑料及其他復(fù)合材質(zhì)的包裝箱取代。

木質(zhì)包裝箱

木質(zhì)包裝箱存在質(zhì)量大、強(qiáng)度低、易腐爛及產(chǎn)生霉變等缺點(diǎn)，尤其是其無法實(shí)現(xiàn)密封包裝，還必須使用內(nèi)包裝，這無疑增加了包裝成本和拆包時(shí)間。另外，隨著國家對森林資源保護(hù)力度的加大，木材資源的使用不斷得到控制，有限的木材資源已不能滿足輕武器包裝需求量大的要求。

鐵質(zhì)包裝箱

鐵質(zhì)包裝箱存在質(zhì)量大、易生銹、箱體受撞易變形、密封性差等缺點(diǎn)。目前也已不再使用。

玻璃鋼包裝箱

玻璃鋼屬于熱固性復(fù)合材料，這種材料具有在加工過程中一次加熱、加壓成型的特性。也就是說，在加熱、加壓后，其化學(xué)反應(yīng)過程不可逆，一經(jīng)固化，再加壓、加熱也不能使材料軟化，當(dāng)溫度過高時(shí)，則分解或碳化成其他物質(zhì)。

與木質(zhì)、鐵質(zhì)包裝箱相比，玻璃鋼包裝箱具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)和密封性好的優(yōu)越性。由于其質(zhì)量較輕，可有效減輕士兵搬運(yùn)過程中的體能消耗。其能實(shí)現(xiàn)密封包裝，可除去產(chǎn)品的內(nèi)包裝，直接進(jìn)行外包裝，極大地縮短了戰(zhàn)時(shí)勤務(wù)時(shí)間。尤其是其優(yōu)良的耐腐蝕和耐海洋氣候性能，可對艦艇上配備的輕武器實(shí)施有效防護(hù)。用這種復(fù)合材料制成的包裝箱可廣泛用于各種槍械、槍彈的密封包裝。

工程塑料包裝箱

工程塑料的材料密度一般為1.1g/cm3，玻璃鋼材料密度一般為1.8g/cm3。可見，這兩種材料均質(zhì)量較輕，適合作為包裝箱的材料，且兩者強(qiáng)度均能滿足運(yùn)輸、堆碼和貯存的使用要求。

工程塑料包裝箱與玻璃鋼包裝箱相比，各具特色，可以從以下方面做一對比：

工程塑料包裝箱外觀均勻性好，一般不需要著漆。玻璃鋼包裝箱的表面顏色易發(fā)生色變，產(chǎn)生色差，若要增加美觀需要著漆。

玻璃鋼包裝箱耐老化、強(qiáng)度高、防潮性好，且防白蟻、防蟲咬，可較普遍用于各種武器的包裝。而工程塑料包裝箱的抗沖擊強(qiáng)度會(huì)隨著貯存年限的增加呈逐漸下降趨勢，因而使用這種材料需從包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用增加加強(qiáng)筋等措施予以補(bǔ)強(qiáng)，對長、重兵器的包裝應(yīng)慎重采用。工程塑料包裝箱耐高溫性能較差，在低溫環(huán)境中易變脆。

工程塑料包裝箱一次性投入大，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但制造成本相對低一些。

GMT包裝箱

GMT，即玻璃纖維氈增強(qiáng)型熱塑性復(fù)合材料。其誕生于1990年代，具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、防腐性好、節(jié)能環(huán)保及抗風(fēng)化等特點(diǎn)，成為包裝箱體材料應(yīng)用的重要發(fā)展方向。

隨著國際社會(huì)對環(huán)境保護(hù)越來越重視，熱塑性復(fù)合材料越來越受到人們的關(guān)注。與熱固性復(fù)合材料（玻璃鋼）相比，熱塑性復(fù)合材料具有受熱軟化、冷卻硬化的性能，而且不起化學(xué)反應(yīng)，不論加熱和冷卻重復(fù)多少次，材料的性質(zhì)均不發(fā)生變化。另外，熱塑性復(fù)合材料具有耐沖擊、韌性好、易于回收再利用、不污染環(huán)境等特性，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、自動(dòng)化生產(chǎn)。所以，該類復(fù)合材料未來具有廣闊的發(fā)展空間。

在發(fā)展外包裝材料的同時(shí)，各種性能優(yōu)良的包裝隔離材料、緩沖材料等也相繼得到應(yīng)用，為輕武器的防潮密封、抗震包裝等提供了物質(zhì)條件。例如：將聚乙烯泡沫塑料置入包裝箱中作緩沖材料；將軟質(zhì)復(fù)合塑料防潮薄膜和氣相防銹技術(shù)（氣相防銹技術(shù)是采用揮發(fā)性緩蝕劑，在密封的包裝容器內(nèi)對金屬制品進(jìn)行防銹的一種技術(shù)）應(yīng)用于防銹封存包裝等。

我國在輕武器包裝設(shè)計(jì)過程中應(yīng)考慮的幾項(xiàng)因素

新型包裝材料不斷推出，那么，如何選取適宜的材料？

輕武器包裝設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)充分考慮安全防護(hù)、裝卸搬運(yùn)、儲(chǔ)存保管以及包裝效益等方面的因素，選用合適的包裝材料、機(jī)加方式和工藝方法，設(shè)計(jì)科學(xué)合理的輕武器包裝。endprint

安全防護(hù)是對輕武器包裝設(shè)計(jì)的最基本要求

首先，包裝設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以內(nèi)裝輕武器產(chǎn)品的形狀、質(zhì)量、尺寸、強(qiáng)度等特性為基礎(chǔ)要素出發(fā)，為內(nèi)裝輕武器產(chǎn)品創(chuàng)造一個(gè)相對安全的小環(huán)境，使其能承受各種惡劣環(huán)境因素的考驗(yàn)， 確保其質(zhì)量和性能不受損害。

其次，包裝設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)依據(jù)裝卸搬運(yùn)方式確定最恰當(dāng)?shù)陌b形式

裝卸搬運(yùn)過程中很容易出現(xiàn)輕武器包裝的損壞，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p壞內(nèi)裝的輕武器產(chǎn)品。因此，包裝設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)依據(jù)裝卸搬運(yùn)方式確定最恰當(dāng)?shù)陌b形式。例如：受戰(zhàn)場復(fù)雜環(huán)境特別是惡劣交通條件的制約，輕武器在野戰(zhàn)環(huán)境中無法做到謹(jǐn)慎搬運(yùn)。為避免在裝卸搬運(yùn)過程中出現(xiàn)跌落、撞擊等因素造成輕武器包裝箱和內(nèi)裝物損壞，必須考慮箱體材料具備一定的沖擊韌性。同時(shí)采用適宜的緩沖材料也是必要的。此外，應(yīng)明確可行的作業(yè)注意事項(xiàng)，在包裝箱上加注醒目的警示標(biāo)識(shí)。

第三，包裝設(shè)計(jì)必須充分考慮儲(chǔ)存堆碼及長期儲(chǔ)備的要求

輕武器包裝箱通常堆碼存放在倉庫內(nèi)，容易因堆垛而變形破損。為了保證堆垛的穩(wěn)定性，避免堆垛時(shí)包裝箱變形而擠壓內(nèi)裝輕武器，包裝箱應(yīng)具有合理的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和抗壓強(qiáng)度。另外，輕武器在長期儲(chǔ)備過程中，將受各種自然環(huán)境因素如高低溫、濕度、雨雪、太陽輻射、電磁場、氣壓、鹽霧、腐蝕性大氣、砂塵、霉菌以及白蟻、嚙齒動(dòng)物啃咬等的影響，會(huì)導(dǎo)致包裝材料的質(zhì)量發(fā)生變化，因此包裝材料必須具有抗老化、耐腐蝕、不懼白蟻及嚙齒動(dòng)物啃咬等特性。

第四，在包裝設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)選用適當(dāng)?shù)牟牧?、機(jī)加工工藝，努力降低包裝成本和后期管理維護(hù)的費(fèi)用

在包裝設(shè)計(jì)中，要考慮投入與績效間的平衡關(guān)系，既要考慮軍事效益，又要考慮經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)兩者的統(tǒng)一。軍事效益是輕武器包裝設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)，要在整個(gè)保障過程中給予內(nèi)裝輕武器可靠的防護(hù)，實(shí)現(xiàn)野戰(zhàn)條件下快速機(jī)動(dòng)、方便使用等要求。在實(shí)現(xiàn)軍事效益的前提下也應(yīng)兼顧經(jīng)濟(jì)效益，努力降低包裝成本，使運(yùn)輸費(fèi)用和儲(chǔ)存保管費(fèi)用降低到最低限度。

我國現(xiàn)行包裝箱的加工方式

我國現(xiàn)行包裝箱的加工方式視選用的材料和工藝而有所差別。在此，我們以工程塑料材質(zhì)包裝箱及玻璃鋼復(fù)合材料包裝箱為例，了解一下其加工方式。

工程塑料包裝箱的加工

工程塑料的硬度比一般塑料的硬度高，近年來在軍事、民用領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。工程塑料包裝箱的箱體主要采用注塑成型加工技術(shù)，這一加工技術(shù)具有加工工藝簡單、技術(shù)成熟可靠、穩(wěn)定性好、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，比較適合于中小型箱體的大批量生產(chǎn)加工。

工程塑料加工一般包括配料、成型、機(jī)械加工、接合、修飾和裝配等工序。其中，后4道工序是在工程塑料已加工成半成品后進(jìn)行的，又稱為塑料二次加工。特別是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入這一領(lǐng)域，使整個(gè)工程塑料加工技術(shù)提高到一個(gè)新水平。但工程塑料成型技術(shù)初期投入大，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不適合批量小的輕武器包裝箱生產(chǎn)。

玻璃鋼復(fù)合材料包裝箱的加工

玻璃鋼復(fù)合材料包裝箱的箱體加工主要采用玻璃鋼片狀復(fù)合材料模壓工藝、樹脂傳遞模塑工藝和手工糊制成型工藝等三種加工方式。

玻璃鋼片狀復(fù)合材料的英文名稱為Sheet mouldingcompoud，簡稱SMC。其生產(chǎn)過程是：一定量的SMC模壓料裝入模具后，在一定的溫度和壓力下，SMC模壓料塑化、流動(dòng)并充滿模腔，從而形成成品。

玻璃鋼片狀復(fù)合材料模壓工藝具有生產(chǎn)工藝簡單、表面光潔、制品外觀及尺寸一致性好、復(fù)雜結(jié)構(gòu)也可一次成型等諸般優(yōu)點(diǎn)。其模壓成型時(shí)間短，生產(chǎn)效率高，便于實(shí)現(xiàn)專業(yè)化和自動(dòng)化生產(chǎn)。另外，其模壓成型設(shè)備造價(jià)較低，模具結(jié)構(gòu)簡單，制造費(fèi)用通常比注塑模具和傳遞成型模具低。

玻璃鋼片材復(fù)合材料模壓工藝和塑料注塑工藝一樣，受生產(chǎn)設(shè)備和模具大小限制，不能生產(chǎn)尺寸過大的包裝箱。

所謂樹脂傳遞模塑工藝，是將樹脂注入閉合模具中，使其浸潤并固化的一種工藝方法。該項(xiàng)技術(shù)是一種閉模成型技術(shù)，可以生產(chǎn)出兩面光的制品。

樹脂傳遞模塑工藝近年來得到深入發(fā)展與廣泛應(yīng)用。采用這種工藝，設(shè)備投入少，模具結(jié)構(gòu)簡單，不受工作平臺(tái)的限制，能夠生產(chǎn)各種大小規(guī)格的包裝箱。但樹脂傳遞模塑工藝生產(chǎn)輔助時(shí)間、固化時(shí)間和脫模時(shí)間等較長，生產(chǎn)效率比較低，因此，目前只用于大規(guī)格、批量小的包裝箱生產(chǎn)。

手工糊制成型工藝是一種開模工藝，其依據(jù)模具或胎具的結(jié)構(gòu)外形，將浸過樹脂膠液的玻璃布或玻璃氈貼襯在模具或胎具表面上，達(dá)到一定厚度或?qū)訑?shù)后，待固化脫掉模具或胎具后形成玻璃鋼制品。

手工糊制成型工藝只能生產(chǎn)出一面光的產(chǎn)品，是最原始的成型工藝技術(shù)，適用于制作大型、批量小的輕武器包裝箱。

輕武器包裝箱

須經(jīng)試驗(yàn)考核后，

才能與武器一起裝備部隊(duì)

輕武器包裝箱必須進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)考核后，方能隨包裝產(chǎn)品交付部隊(duì)使用。對輕武器包裝箱進(jìn)行的試驗(yàn)考核項(xiàng)目主要有自由跌落試驗(yàn)、密封試驗(yàn)、公路（鐵路）運(yùn)輸試驗(yàn)、堆碼試驗(yàn)和高低溫貯存試驗(yàn)等。自由跌落試驗(yàn)主要考核包裝箱在搬運(yùn)過程中跌落或受沖擊時(shí)對產(chǎn)品的防護(hù)能力；密封試驗(yàn)是考核包裝箱的防潮密封性，包裝箱密封性能否達(dá)到要求，影響到內(nèi)裝武器的存儲(chǔ)時(shí)間；公路（鐵路）運(yùn)輸試驗(yàn)是考核包裝箱在運(yùn)輸過程中對產(chǎn)品的防護(hù)能力；堆碼試驗(yàn)是考核包裝箱堆碼時(shí)底層包裝箱抗壓能力及碼垛穩(wěn)定狀況。為了滿足包裝箱在不同氣候條件下使用，還需要隨產(chǎn)品做熱區(qū)和寒區(qū)試驗(yàn)。

我國輕武器包裝箱仍需探索

我國輕武器包裝箱無論在材料還是在工藝上，與國外尚有較大差距。今后，我國應(yīng)積極跟蹤國外先進(jìn)水平，在新材料、新工藝、新技術(shù)方面不斷探索，以進(jìn)一步提升輕武器包裝的性能和質(zhì)量。endprint