Dlaczego folia do owijania wymaga testu uderzenia spadającym rzutem

Folie opakowaniowe, zwłaszcza te stosowane w opakowaniach, muszą wytrzymywać znaczne naprężenia i uderzenia podczas transportu, obsługi i przechowywania. Wytrzymałość na uderzenia jest kluczową właściwością, która zapewnia, że folia może absorbować i rozprowadzać energię bez rozrywania lub pękania pod wpływem sił zewnętrznych. Test uderzenia spadającą lotką służy do symulacji rzeczywistych warunków uderzenia w celu określenia trwałości folii.

 

Test uderzenia rzutką

Dlaczego folia do owijania potrzebuje funkcji chroniącej przed uderzeniami

Folie do owijania są narażone na ostre krawędzie, ciężkie przedmioty lub nieostrożne obchodzenie się z nimi w rzeczywistych sytuacjach. Bez wystarczającej funkcja antyuderzeniowa, folia może się rozerwać, co osłabi ochronę produktu. Folia o słabej odporności na uderzenia może prowadzić do większych strat materiału, skróconego okresu przydatności produktu i potencjalnych uszkodzeń towarów, co może skutkować niezadowoleniem klientów i dodatkowymi kosztami.

Normy przewodnie dla testu uderzenia spadającą lotką

ASTM D1709–Standardowe metody badań odporności folii plastikowych na uderzenia metodą swobodnie spadających rzutek

ASTM D1709 jest podstawowy standard używany do testowania odporność na uderzenia folii plastikowych przy użyciu Test uderzenia spadającą lotkąOkreśla procedurę ustalania wytrzymałość na uderzenia folii i arkuszy z tworzyw sztucznych poprzez pomiar wysokości, na jaką spada lotka, powodując uszkodzenie próbki. Test ten pomaga w klasyfikacji opór filmów na uderzenia w określonych warunkach.

 

Dowiedz się więcej o normie ASTM D1709

Norma ISO 7765-1 – Folie i arkusze z tworzyw sztucznych — Oznaczanie odporności na uderzenia metodą swobodnie spadającego rzutka Część 1: Metody schodkowe

Norma ISO 7765-1 zapewnia procedurę podobną do ASTM D1709 do oceny odporności na uderzenia folii i arkuszy z tworzyw sztucznych. Określa metodę określania energii niezbędnej do spowodowania uszkodzenia folii o masie mniejszej niż 1 milimetr grubości po uderzeniu swobodnie spadającą lotką. Test ma na celu określenie wysokości, na której lotka spowoduje 50% próbek, które uległy zniszczeniu w standardowych warunkach, co pozwala na ocenę wytrzymałości materiału odporność na uderzenia.

Dowiedz się więcej o normie ISO 7765-1

Przegląd testu

Ten Test uderzenia spadającą lotką jest powszechnie stosowaną metodą określania odporność na uderzenia materiałów, w szczególności folii z tworzyw sztucznych, w tym folie do owijania, polietylen, polipropyleni inne elastyczne materiały opakowaniowe. Ten test ocenia, jak dobrze materiał wytrzymuje uderzenie, gdy jest poddawany swobodnie spadającej lotce, co symuluje rzeczywiste warunki naprężeń i obsługi. Poniżej znajduje się szczegółowy opis tego, jak Test uderzenia spadającą lotką jest wykonywany na podstawie ASTM D1709, Norma ISO 7765-1i najlepszych praktyk.

Najczęściej stosowaną techniką testowania jest metoda schodkowa. Jednolity przyrost masy pocisku jest stosowany podczas testu, a masa pocisku jest zmniejszana lub zwiększana o jednolity przyrost po teście każdej próbki, w zależności od wyniku (niezaliczone lub niezaliczone) zaobserwowanego dla próbki.

W zależności od rodzaju rzutek (rozmiarów, materiałów, ciężarów itp.) oraz wysokości zrzucania, w normach ASTM i ISO wskazane są zarówno Metoda A, jak i Metoda B.

Metoda A wykorzystuje rzutkę z półkulistą głowicą o średnicy 38 mm +1 mm, zrzucaną z wysokości 0,66 m ± 0,01 m. Tę metodę można stosować w przypadku materiałów, których odporność na uderzenia wymaga masy od około 0,05 kg do około 2 kg, aby je złamać.

Metoda A: lotka i trzonek
Metoda A: lotka i trzonek
Metoda A zwiększa wagę
Metoda A zwiększa wagę

Metoda B zatrudnia rzutka z półkulistą głowicą o średnicy 50 mm ± 1 mm upuszczona z wysokości 1,50 m ± 0,01 m. Zakres jej stosowalności wynosi od około 0,3 kg do około 2 kg.

Metoda B: lotka i trzonek
Metoda B: lotka i trzonek
Metoda B zwiększa wagę
Metoda B zwiększa wagę

1. Konfiguracja i sprzęt testowy

Próbki testowe pobiera się z kilku rolek filmu, a jeśli to możliwe, z kilku serii produkcyjnych filmu. Mocnych wniosków na temat konkretnej właściwości filmu nie można opierać na pojedynczej rolce filmu.

Maszyna testowa: Badanie wykonuje się przy użyciu testera uderzeniowego FDT-01, który składa się z: sztywna rama który mieści próbkę (film lub arkusz) i montaż rzutek który jest zrzucany z ustalonej wysokości na próbkę. 

Wysokość rzutu i upuszczenia: Wybierz metodę A lub metodę B do użycia, zgodnie z wymaganiami odpowiedniej specyfikacji materiału lub zgodnie z ustaleniami między zainteresowanymi stronami. Metody A i B mają własne wysokości rzutki i upuszczenia. Tester uderzeń rzutki FDT-01 ma menu wskazujące, która metoda jest używana.

 

2. Przygotowanie próbki

Rozmiar: Powierzchnia uderzenia w przypadku testu uderzenia spadającą lotką wynosi φ120 mm, dlatego zwykle stosuje się próbkę kwadratową o wymiarach 150 mm x 150 mm lub długi pasek o szerokości 150 mm. 

Załadunek:Próbka jest przytrzymywana przez dwuczęściowe pierścieniowe zaciski o średnicy wewnętrznej 125 mm. Górny lub ruchomy zacisk jest obsługiwany pneumatycznie, co ułatwia obsługę. Powierzchnie styku zacisku są pokryte gumowymi koszykami, aby zapobiec poślizgowi.

3. Masa pocisku i przyrost masy ΔW Wybór (lub Δm w ISO)

Jako punkt wyjścia wybierz ciężar pocisku zbliżony do oczekiwanego ciężaru uszkodzenia przy uderzeniu. Dodaj potrzebną liczbę dodatkowych ciężarków na trzonek lotki i umieść kołnierz blokujący na miejscu, aby ciężarki były bezpiecznie przytrzymywane na miejscu. 

4. Rozpocznij test

Aktywuj elektromagnetyczny mechanizm zwalniający rzutkę i umieść rzutkę na miejscu. Zwolnij rzutkę. Jeśli rzutka odbije się od powierzchni próbki, złap ją po odbiciu, aby zapobiec zarówno wielokrotnym uderzeniom w powierzchnię próbki, jak i uszkodzeniu półkulistej powierzchni styku rzutki w wyniku uderzenia o metalowe części aparatu.

5. Ocena

Jeżeli pierwsza próbka ulegnie uszkodzeniu, zmniejsz masę pocisku o ΔW; jeżeli pierwsza próbka nie ulegnie uszkodzeniu, zwiększ masę pocisku o ΔW, kontynuuj testowanie kolejnych próbek, zmniejszając lub zwiększając masę pocisku o ΔW pomiędzy kolejnymi próbkami, w zależności od tego, czy poprzednia próbka uległa uszkodzeniu.

6.Kontynuacja

Po przetestowaniu 20 próbek policz całkowitą liczbę N usterek (X). Jeśli w tym momencie N= 10, testowanie jest zakończone. Jeśli nie, dokończ testowanie w następujący sposób:

Jeśli N< 10, kontynuuj badanie kolejnych próbek, aż N=10, a następnie zakończ badanie.

Jeżeli N> 10, kontynuuj testowanie kolejnych próbek, aż całkowita liczba próbek niezakończonych niepowodzeniem (O) osiągnie 10, a następnie przerwij testowanie.

7. Obliczenia

W przeciwieństwie do ręcznego wzoru obliczeniowego opisanego w normach, tester udarności FDT-01 Dart podaje wyniki energii uderzenia (w dżulach) i masy uderzenia (w gramach) bezpośrednio, bez żadnej zwłoki. 

Najczęściej zadawane pytania dotyczące testu uderzeniowego Dart

Na czym polega test odporności na uderzenie spadającą lotką i dlaczego jest on tak ważny w przypadku materiałów opakowaniowych?

Ten Test uderzenia spadającą lotką jest powszechnie uznaną procedurą oceny odporność na uderzenia folii plastikowych i materiałów elastycznych. Symuluje rzeczywiste scenariusze, w których materiały opakowaniowe mogą być narażone na nagłe uderzenia lub upadki. Ten test pomaga producentom określić wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na uderzenia, I trwałość materiałów stosowanych w opakowaniach, zapewniając, że wytrzymają trudne warunki transportu i przechowywania. Oceniając materiały takie jak folie do owijaniaTest ten ma na celu potwierdzenie, że opakowanie dobrze zniesie obciążenia, co zmniejsza ryzyko uszkodzenia podczas transportu lub użytkowania.

Jak przeprowadza się test uderzenia spadającą lotką?

Ten Test uderzenia spadającą lotką postępuje zgodnie ze szczególną procedurą:

  • Przygotowanie próbek:Próbkę testową, zazwyczaj cienką folię plastikową, przycina się do standardowych wymiarów (zwykle 150 mm x 150 mm) i kondycjonuje w kontrolowanym środowisku.
  • Konfiguracja testuPróbkę umieszcza się poziomo pomiędzy sztywnymi podporami w urządzeniu do badania odporności na uderzenia FDT-01, a następnie z ustalonej wysokości zrzuca się obciążoną próbkę.
  • Uderzenie rzutki:Rzutka uderza w próbkę, a energia przekazana folii jest obliczana na podstawie ciężaru rzutki i wysokości upadku.
  • Pomiar awarii:Test trwa do momentu, aż 50% próbek ulegnie uszkodzeniu. Energia (mierzona w dżulach) i masa wymagana do uszkodzenia próbki są rejestrowane jako wytrzymałość na uderzenia.

Metoda ta pozwala uzyskać wiarygodne wyniki dotyczące zachowania się materiału w warunkach dynamicznych, takich jak upadki, uderzenia i wstrząsy występujące podczas użytkowania.

Jak wyniki testu uderzenia spadającą lotką odnoszą się do zastosowań w świecie rzeczywistym?

Ten Test uderzenia spadającą lotką zapewnia cenne informacje na temat tego, jak materiały będą się zachowywać w praktycznych warunkach, takich jak upadki podczas transportu, obsługi lub zastosowań końcowych. Na przykład w Opakowaniemateriały badane pod kątem wytrzymałości na uderzenia pomagają określić prawdopodobieństwo pęknięcie filmu Lub szkoda podczas wysyłki lub obsługi, zapewniając integralność produktu. Wyniki są wykorzystywane do Wybór materiału w takich branżach jak opakowania żywności, produkty farmaceutyczne, I elektronika, gdzie odporność na uderzenia ma kluczowe znaczenie dla ochrony zawartości przed uszkodzeniami fizycznymi.

Czy wyniki uzyskane metodą A i metodą B można porównywać? 

Określonych danych uzyskanych za pomocą dwóch metod testowych nie można porównywać bezpośrednio ani z danymi uzyskanymi z testów wykorzystujących różne warunki prędkości pocisku, średnicy powierzchni uderzającej, efektywnej średnicy próbki i grubości. Jednak wartości uzyskane za pomocą tych zmiennych testowych są w dużym stopniu zależne od metody wytwarzania folii.

Więcej testów folii opakowaniowej