¿Por qué la película envolvente necesita la prueba de impacto de caída de dardo?

Las películas envolventes, en particular las que se utilizan en embalajes, deben soportar tensiones e impactos importantes durante el envío, la manipulación y el almacenamiento. Resistencia al impacto es una propiedad clave que garantiza que la película pueda absorber y distribuir energía sin rasgarse ni romperse cuando se somete a fuerzas externas. Prueba de impacto de caída de dardo Se utiliza para simular condiciones de impacto del mundo real para determinar la durabilidad de una película.

 

Prueba de impacto de dardo

¿Por qué el film envolvente necesita una característica antiimpacto?

Las películas envolventes están expuestas a bordes afilados, objetos pesados o manipulación brusca en situaciones de la vida real. Sin una protección suficiente característica anti-impactoLa película podría romperse, lo que comprometería la protección del producto. Una película con poca resistencia al impacto podría generar un mayor desperdicio de material, una menor vida útil del producto y posibles daños a los productos, lo que generaría insatisfacción del cliente y costos adicionales.

Normas de orientación para la prueba de impacto de dardo que cae

ASTM D1709 - Métodos de prueba estándar para la resistencia al impacto de películas de plástico mediante el método del dardo de caída libre

ASTM D1709 es el Norma primaria Se utiliza para probar el resistencia al impacto de películas plásticas utilizando el Prueba de impacto de caída de dardo. Especifica el procedimiento para determinar la Resistencia al impacto de películas y láminas de plástico midiendo la altura a la que se deja caer un dardo para provocar la rotura de la muestra. La prueba ayuda a clasificar las resistencia de películas a impactos bajo condiciones específicas.

 

Conozca más sobre ASTM D1709

ISO 7765-1 – Láminas y películas de plástico: determinación de la resistencia al impacto mediante el método de caída libre del dardo Parte 1: Métodos de escalera

ISO 7765-1 proporciona un procedimiento similar a ASTM D1709 para evaluar la resistencia al impacto de películas y láminas de plástico. Especifica el método para determinar la energía necesaria para provocar la rotura de películas de menos de 1 milímetro de espesor cuando es impactado por un dardo en caída libre. La prueba está diseñada para identificar la altura a la que el dardo causará 50% de las muestras que fallan en condiciones estandarizadas, proporcionando una medida de la resistencia del material. resistencia al impacto.

Conozca más sobre la norma ISO 7765-1

Descripción general de la prueba

El Prueba de impacto de caída de dardo Es un método ampliamente utilizado para determinar la resistencia al impacto de materiales, en particular películas plásticas, incluidas películas para envolver, polietileno, polipropileno, y otros materiales de embalaje flexibles. Esta prueba evalúa qué tan bien un material puede soportar el impacto cuando se lo somete a un dardo en caída libre, que simula condiciones de manejo y estrés del mundo real. A continuación, se incluye una descripción detallada de cómo se realiza la prueba. Prueba de impacto de caída de dardo se realiza, en base a ASTM D1709, ISO 7765-1y las mejores prácticas.

La técnica de prueba más utilizada es el método de la escalera. Durante la prueba se emplea un incremento uniforme del peso del misil y el peso del misil se reduce o aumenta mediante el incremento uniforme después de la prueba de cada muestra, según el resultado (falla o no falla) observado para la muestra.

Según los diferentes dardos (tamaños, materiales, pesos, etc.) y alturas de caída, el Método A y el Método B están indicados en las dos normas ASTM e ISO.

Método A Se utiliza un dardo con una cabeza hemisférica de 38 mm + 1 mm de diámetro que se deja caer desde una altura de 0,66 m ± 0,01 m. Este método puede utilizarse para materiales cuya resistencia al impacto requiere masas de entre 0,05 kg y 2 kg para fracturarlos.

Método Un dardo y una flecha
Método Un dardo y una flecha
Método A: incremento de pesos
Método A: incremento de pesos

Método B emplea un dardo con una cabeza hemisférica de 50 mm ± 1 mm de diámetro que se deja caer desde una altura de 1,50 m ± 0,01 m. Su rango de aplicabilidad es de aproximadamente 0,3 kg a aproximadamente 2 kg.

Método B dardo y eje
Método B dardo y eje
Método B: incremento de pesos
Método B: incremento de pesos

1. Configuración y equipo de prueba

Las muestras de prueba se toman de varios rollos de película y, cuando es posible, de varias tiradas de producción de película. No es posible sacar conclusiones firmes sobre una propiedad específica de una película basándose en un solo rollo de película.

Máquina de prueba: La prueba se realiza utilizando un probador de impacto de dardos FDT-01, que consta de un marco rígido que contiene la muestra (película o lámina) y una conjunto de dardos que se deja caer desde una altura predeterminada sobre la muestra. 

Dardo y altura de caída: Seleccione el método A o el método B a utilizar, según lo requiera la especificación del material pertinente o según lo acordado entre las partes interesadas. Los métodos A y B tienen sus propias alturas de lanzamiento y de lanzamiento. El comprobador de impacto de dardos FDT-01 tiene un menú para indicar qué método se utiliza.

 

2. Preparación de la muestra

Tamaño: El área de impacto para la prueba de impacto de caída de dardo es de φ120 mm, por lo tanto, generalmente se utiliza una muestra cuadrada de 150 mm x 150 mm o una tira larga con un ancho de 150 mm. 

Cargando:La muestra se sujeta mediante una pinza anular de dos piezas con un diámetro interior de 125 mm. La pinza superior o móvil se acciona neumáticamente para facilitar su uso. Las superficies de contacto de la pinza están cubiertas con cestas de goma para evitar que se deslicen.

3. Selección del peso del misil y del incremento de peso ΔW (o Δm en ISO)

Como punto de partida, seleccione un peso de misil cercano al peso de falla de impacto esperado. Agregue la cantidad necesaria de pesos incrementales en el eje del dardo y coloque el collar de bloqueo en su lugar para que los pesos se mantengan firmemente en su lugar. 

4. Iniciar una prueba

Active el mecanismo de liberación electromagnética del dardo y coloque el dardo en su posición. Suelte el dardo. Si el dardo rebota en la superficie de la muestra, agárrelo después de que rebote para evitar impactos múltiples con la superficie de la muestra y daños en la superficie de contacto hemisférica del dardo como resultado del impacto con partes metálicas del aparato.

5. Evaluación

Si el primer espécimen falla, disminuya la masa del misil en ΔW; si el primer espécimen no falla, aumente la masa del misil en ΔW; continúe probando especímenes sucesivos, disminuyendo o aumentando la masa del misil en ΔW entre lanzamientos, dependiendo de si el espécimen anterior falló o no.

6.Continuación

Después de que se hayan probado 20 muestras, cuente el número total, N, de fallas (X). Si N = 10 en este punto, la prueba está completa. De lo contrario, complete la prueba de la siguiente manera:

Si N < 10, continúe probando muestras adicionales hasta que N = 10, luego detenga la prueba.

Si N > 10, continúe probando muestras adicionales hasta que el número total de no fallas (O) llegue a 10, luego detenga la prueba.

7. Cálculo

A diferencia de la fórmula de cálculo manual descrita en las normas, el comprobador de impacto de dardos FDT-01 proporciona los resultados de la energía de impacto (en julios) y la masa de impacto (en gramos) directamente sin demora. 

Preguntas frecuentes sobre la prueba de impacto de dardos

¿Qué es la prueba de impacto de caída de dardo y por qué es importante para los materiales de embalaje?

El Prueba de impacto de caída de dardo es un procedimiento ampliamente reconocido para evaluar la resistencia al impacto de películas plásticas y materiales flexibles. Simula situaciones del mundo real en las que los materiales de embalaje pueden verse sometidos a impactos o caídas repentinas. Esta prueba ayuda a los fabricantes a determinar la resistencia a la tracción, tenacidad al impacto, y durabilidad de los materiales utilizados en los embalajes, garantizando que puedan soportar duras condiciones de manipulación durante el transporte y el almacenamiento. Al evaluar materiales como películas para envolverLa prueba garantiza que el embalaje funcionará bien bajo tensión, reduciendo el riesgo de daños durante el envío o el uso.

¿Cómo se realiza la prueba de impacto de caída de dardo?

El Prueba de impacto de caída de dardo sigue un procedimiento específico:

  • Preparación de la muestra:La muestra de prueba, normalmente una película fina de plástico, se corta a dimensiones estándar (normalmente 150 mm x 150 mm) y se acondiciona en un entorno controlado.
  • Configuración de prueba:La muestra se coloca horizontalmente entre soportes rígidos en el probador de impacto de dardo FDT-01 y se deja caer un dardo con peso desde una altura predeterminada.
  • Impacto de dardo:El dardo golpea la muestra y la energía impartida a la película se calcula en función del peso del dardo y la altura de caída.
  • Medición de fallas:La prueba continúa hasta que 50% de las muestras fallan. La energía (medida en julios) y la masa requeridas para que la muestra falle se registran como Resistencia al impacto.

Este método proporciona resultados confiables sobre cómo se comportará un material en condiciones dinámicas como caídas, impactos o golpes durante su uso.

¿Cómo se relacionan los resultados de la prueba de impacto de caída de dardos con las aplicaciones del mundo real?

El Prueba de impacto de caída de dardo proporciona información valiosa sobre cómo se comportarán los materiales en condiciones prácticas, como caídas durante el transporte, la manipulación o las aplicaciones de uso final. Por ejemplo, en embalajeLos materiales probados para determinar la resistencia al impacto ayudan a determinar la probabilidad de Ruptura de la película o daño durante el envío o la manipulación, garantizando la integridad del producto. Los resultados se utilizan para Selección de materiales en industrias como embalaje de alimentos, productos farmacéuticos, y electrónica, donde la resistencia al impacto es fundamental para proteger el contenido contra daños físicos.

¿Pueden ser comparables los resultados obtenidos con el método A y el método B? 

Los datos especificados obtenidos por los dos métodos de prueba no se pueden comparar directamente ni con los obtenidos a partir de pruebas que emplean diferentes condiciones de velocidad del misil, diámetro de la superficie de impacto, diámetro efectivo de la muestra y espesor. Sin embargo, los valores obtenidos por estas variables de prueba dependen en gran medida del método de fabricación de la película.

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