Træk- og forlængelsestest for indpakningsfilm

Opdag den kritiske rolle, som træk- og forlængelsestest spiller for at sikre, at strækfolier lever op til industriel holdbarhed og ydeevnestandarder. Lær om ASTM D882, ISO 527-3 og avancerede testmetoder for trækstyrke, brudforlængelse og brudforlængelse.

Indpakningsfilmspændings- og stræktest

Hvorfor er træk- og forlængelsestest af afgørende betydning for indpakningsfilm?

Wrap-film, især stretch wrap, udsættes for mekanisk belastning under transport og håndtering. Test af trækstyrke og forlængelsesegenskaber sikrer, at film kan strække sig uden at rives, hvilket giver sikker emballering.

Wrap-film er konstrueret til at strække sig under trækkraft, så de kan tilpasse sig uregelmæssigt formede belastninger og samtidig bevare holdbarheden. Denne egenskab reducerer materialeforbrug uden at gå på kompromis med beskyttelsen.

Standarder, der definerer træk- og forlængelsestest

ASTM D882-Standard testmetode for trækegenskaber af tynde plastfolier

ASTM D882 standarden fokuserer på trækprøvning af tynde plastfilm, definerer parametre såsom strain rate, prøvestørrelse og rapporteringsmetoder for at sikre ensartethed.

 

Få mere at vide om ASTM D882

Plast — Bestemmelse af trækegenskaber Del 3: Prøvningsbetingelser for film og plader

ISO 527-3 er en internationalt anerkendt standard for trækegenskaber, der understreger plastfilms adfærd under belastning og forlængelse.

Få mere at vide om ISO 527-3

Testoversigt

Træk- og forlængelsestest er en grundlæggende metode til at evaluere de mekaniske egenskaber af emballagefilm, såsom strækomslag og andre materialer. Det måler, hvordan et materiale reagerer på strækkræfter, og giver vigtige data som f.eks trækstyrke, trækkraft, forlængelse ved brud, og brudforlængelse. Disse parametre er afgørende for vurdering af styrke, fleksibilitet og kvalitetssikring i emballageprodukter.

Testbeskrivelse

En prøve med ensartet tværsnit belastes i spænding ved hjælp af en mekanisk testmaskine, som f.eks TST-01 Træktester. Under testen, kraft og/eller forlængelse er optaget. Et par prøvegreb bruges til at holde prøven, og disse greb påfører trækbelastningen, hvilket får prøven til at forlænges. De forlængelse måles derefter enten direkte gennem et ekstensometer eller indirekte via maskinens motorimpulser, der styrer grebenes bevægelse.

Forskellige kombinationer af grebsadskillelse (afstand mellem greb) og test hastighed (hastighed, hvormed grebene adskilles) bruges til at simulere forskellige testbetingelser. Disse parametre kan påvirke materialets adfærd under test.

Ud fra testdataene er vigtige materialeegenskaber som f.eks trækspænding (kraft pr. arealenhed) og forlængelse (forøgelse i længden) kan beregnes. Trækspænding bestemmes typisk ved at dividere kraften påført med prøvens oprindelige tværsnitsareal, mens forlængelse beregnes ud fra ændringen i længden i forhold til den oprindelige længde af prøven.

Trin-for-trin testprocedure

1.Vælg et korrekt testerkraftområde, målelængde og prøvebredde

Om testområde: For at sikre nøjagtig og pålidelig trækprøvning, vælg et kraftområde sådan at prøven fejler inden for de øverste to tredjedele af det valgte kraftområde. Dette sikrer, at materialet når sin ultimative trækstyrke og brudpunkt, mens det stadig fungerer inden for testmaskinens målbare område. TST-01 Træktester leverer forskellige rækker af vejeceller, såsom 30N, 50N, 100N, 200N, 300N, 500N, 700N, 1000N osv. 

Nogle få prøvekørsler kan være nødvendigt for at bestemme optimal kombination af kraftområde og prøvens bredde (eller tværsnitsareal). Prøvens bredde påvirker mængden af kraft, den kan modstå før fejl, og passende justering af kraftområdet sikrer, at prøven undergår svigt i det forventede område af kraftkurven, hvilket giver mere brugbare og præcise data.

Til wrap film test, normalt en 100N eller 200N er bredt udvalgt, kan prøvebredden være 10 mm, 15 mm, 20 mm eller 25,4 mm. Og målelængde eller greblængde er indstillet til 50 mm eller 100 mm, afhængigt af bredden og forlængelsesområdet i forsøgstests. 

2. Prøveforberedelse

Konditionering— Konditioner testprøverne ved 23±2°C (73,4±3,6°F) og 50%±10 % RH i ikke mindre end 40 timer før testen, medmindre andet er angivet.

Testbetingelser— Udfør testene ved 23±2°C (73,4±3,6°F) og 50±10%RH, medmindre andet er specificeret efter aftale.

En stipprøve, der er forberedt af en prøveskærer, anbefales. Til prøvetagning af wrap-film er en "sandwich"-prøve lettere til prøvetagning, hvor prøven placeres mellem to stykker papir.

filmtrækprøveskærer
Trækprøveforberedelse
Trækprøveforberedelse

3. Parameterindstilling og start test

Placer prøveemnet i grebene på TST-01 Træktester, der sikrer, at prøvens lange akse er justeret med en imaginær linje, der forbinder grebs fastgørelsespunkter på maskinen. Denne justering sikrer, at kraften påføres jævnt langs prøvens længde. Spænd grebene jævnt og fast, hvilket sikrer et sikkert greb om prøven for at forhindre glidning under testen. Gribekraften skal være tilstrækkelig til at minimere glidning, men ikke så stram, at den forårsager prøvebeskadigelse eller for tidlig fejl ved gribepunkterne.

Indstil testerens krydshovedhastighed til 300 mm/min eller andet. Tryk på testeren TEST-knappen for at starte fremspringstesten.

Prøve greb
Prøve greb
Træk- og forlængelsestest i proces
Træk- og forlængelsestest i proces

4. Beregning af testresultat

Maksimal kraft: Den maksimale kraft opnået under testen. Den maksimale kraft kan forekomme ved vigegrænsen, brudgrænsen eller i området mellem vigegrænsen og brudgrænsen.

Trækstyrke beregnes ved at dividere den maksimale kraft med prøvens oprindelige gennemsnitlige tværsnitsareal. Resultatet er udtrykt i kraft pr. arealenhed, normalt megapascal, MPa. 

Procent forlængelse ved brud beregnes ved at dividere forlængelsen på tidspunktet for brud på prøven med prøvens oprindelige målelængde og
gange med 100.

Formel til beregning af forlængelse

Ofte stillede spørgsmål om ASTM D5748 Protrusion Puncture Resistance Test

Hvilken betydning har træk- og forlængelsestest for materialekarakterisering?

Træk- og forlængelsestest er afgørende for at identificere og karakterisere materialer, der giver kritiske data om deres mekaniske egenskaber som f.eks. styrke, fleksibilitet, og holdbarhed. Disse test hjælper producenter og forskere med at afgøre, om et materiale opfylder kontrollere og specifikation krav. De indsamlede data kan også vejlede beslutninger i forbindelse med materialevalg, kvalitetskontrol og udvikling af nye materialer. Resultaterne fra trækprøver er værdifulde for at forstå et materiales evne til at præstere under stress og sikre, at det er egnet til dets tilsigtede anvendelse.

Hvorfor er det vigtigt at følge standardprocedurer, når man udfører trækprøver?

Træktestresultater kan være væsentligt påvirket af faktorer som f.eks prøvetykkelse, test hastighed, greb type, og udvidelsesmålemetode. For at sikre nøjagtige og pålidelige resultater, er det afgørende at følge etableret teststandarder, såsom ASTM D882 eller ISO 527. Disse standarder specificerer testbetingelser, som skal kontrolleres nøje for at sikre konsistens og reproducerbarhed. Desuden specifik materiale specifikationer kan kræve justeringer af standardprocedurer, så det er vigtigt at henvise til disse specifikationer, før testen udføres for at sikre overholdelse og meningsfulde sammenligninger.

Hvordan bidrager trækegenskaber til materialeudvikling og kvalitetskontrol?

Trækegenskaber, som f.eks trækstyrke, forlængelse ved brud, er afgørende for forskning og udvikling samt kvalitetskontrol i fremstillingen. Disse egenskaber hjælper med at evaluere materialers ydeevne i virkelige applikationer. f.eks. trækstyrke angiver hvor meget belastning et materiale kan tåle før det går i stykker, mens forlængelse giver indsigt i dens evne til at strække uden fejl. Konsekvente test giver producenterne mulighed for at sikre, at materialer opfylder de krævede standarder og fungerer som forventet i forskellige miljøer. Ved at opretholde præcis kontrol over testforholdene kan producenterne også optimere deres produkter og sikre, at de opfylder kvalitetssikring kriterier.

Hvilke faktorer kan påvirke resultaterne af træk- og forlængelsestest for indpakningsfilm?

Flere faktorer kan have indflydelse på resultaterne af træk- og forlængelsestests for indpakningsfilm, herunder forberedelse af prøven, test hastighed, miljøforhold (f.eks. fugt og temperatur), og filmtykkelse. Justeringen af prøven i testmaskinen og den anvendte type greb er også kritisk. For nøjagtige resultater er det vigtigt at følge standardiserede metoder (såsom ASTM D882) og udføre test under kontrollerede forhold.

Hvordan beregnes brudforlængelse for indpakningsfilm?

Forlængelse ved brud beregnes ved at måle ændringen i længden af filmprøven under trækprøven. Formlen er:

Formel til beregning af forlængelse
Formel til beregning af forlængelse

Denne måling angiver den maksimale strækning, filmen kan gennemgå, før den går i stykker, hvilket giver indsigt i dens fleksibilitet og duktilitet, hvilket er afgørende for emballagematerialer, der skal strækkes uden at blive revet i stykker.

Hvordan bidrager træk- og forlængelsesprøver til indpakningsfilm til kvalitetskontrol?

Træk- og forlængelsestest er afgørende for kvalitetskontrol i produktionen af wrap-film. Ved at sikre, at film opfylder specifikke styrke- og forlængelseskriterier, kan producenterne garantere produktkonsistens og ydeevne. Disse tests hjælper også med at opdage defekter, såsom svage pletter eller overdreven skørhed, der kan føre til fejl under brug. Regelmæssig testning giver producenterne mulighed for at foretage justeringer af filmformuleringen eller produktionsprocessen, hvilket sikrer, at det endelige produkt opfylder de krævede standarder og fungerer som forventet under virkelige forhold.

Flere test til wrap-film