Drag- och töjningstestning för omslagsfilmer

Upptäck den kritiska rollen av drag- och töjningstestning för att säkerställa att sträckfilmer uppfyller industriella hållbarhets- och prestandastandarder. Lär dig om ASTM D882, ISO 527-3 och avancerade testmetoder för draghållfasthet, brottöjning och brottförlängning.

Spännings- och töjningstest för lindningsfilm

Varför är drag- och töjningstestning viktigt för omslagsfilmer?

Omslagsfilmer, speciellt sträckfilmer, utsätts för mekanisk påfrestning under transport och hantering. Test av draghållfasthet och töjningsegenskaper säkerställer att filmer kan sträckas utan att rivas, vilket ger säker förpackning.

Wrap-filmer är konstruerade för att sträcka sig under dragkraft, vilket gör att de kan anpassa sig till oregelbundet formade belastningar med bibehållen hållbarhet. Denna egenskap minskar materialanvändningen utan att kompromissa med skyddet.

Standarder som definierar drag- och töjningsprovning

ASTM D882-Standardtestmetod för dragegenskaper hos tunn plastfolie

ASTM D882 Standard fokuserar på dragprovning av tunna plastfilmer, definierar parametrar som töjningshastighet, provstorlek och rapporteringsmetoder för att säkerställa enhetlighet.

 

Lär dig mer om ASTM D882

Plast – Bestämning av dragegenskaper Del 3: Provningsförhållanden för filmer och ark

ISO 527-3 är En internationellt erkänd standard för dragegenskaper, som betonar plastfilmers beteende under påkänning och töjning.

Lär dig mer om ISO 527-3

Testöversikt

Drag- och töjningsprovning är en grundläggande metod för att utvärdera de mekaniska egenskaperna hos förpackningsfilmer, såsom stretchomslag och andra material. Det mäter hur ett material reagerar på sträckande krafter, vilket ger viktiga data som draghållfasthet, dragkraft, förlängning vid brott, och brottförlängning. Dessa parametrar är avgörande för att bedöma styrka, flexibilitet och kvalitetssäkring i förpackningsprodukter.

Testbeskrivning

Ett prov med likformigt tvärsnitt laddas i spänning med hjälp av en mekanisk testmaskin, som t.ex TST-01 Dragprovare. Under testet, tvinga och/eller förlängning är inspelade. Ett par exemplar grepp används för att hålla provet, och dessa grepp applicerar dragbelastningen, vilket gör att provet förlängs. De förlängning mäts sedan antingen direkt genom en extensometer eller indirekt via maskinens motorpulser som styr greppens rörelse.

Olika kombinationer av greppseparation (avstånd mellan greppen) och testhastighet (hastighet med vilken greppen separeras) används för att simulera olika testförhållanden. Dessa parametrar kan påverka materialets beteende under testning.

Från testdata, viktiga materialegenskaper som t.ex dragspänning (kraft per ytenhet) och förlängning (längdökning) kan beräknas. Dragspänning bestäms vanligtvis genom att dividera kraften som appliceras med provets ursprungliga tvärsnittsarea, medan förlängning beräknas baserat på förändringen i längd i förhållande till den ursprungliga längden på provet.

Steg-för-steg testprocedur

1.Välj ett lämpligt testkraftområde, mätlängd och provbredd

Om testintervall: För att säkerställa korrekt och pålitlig dragprovning, välj ett kraftområde sådan att exemplaret misslyckas inom de övre två tredjedelarna av det valda kraftområdet. Detta säkerställer att materialet når sin ultimata draghållfasthet och brottpunkt samtidigt som det fortfarande arbetar inom testmaskinens mätbara område. TST-01 Tensile Tester tillhandahåller olika intervall av lastceller, såsom 30N, 50N, 100N, 200N, 300N, 500N, 700N, 1000N, etc. 

Några få provkörningar kan vara nödvändigt för att fastställa optimal kombination av kraftområde och provets bredd (eller tvärsnittsarea). Provets bredd påverkar mängden kraft som det kan motstå före brott, och justering av kraftintervallet på lämpligt sätt säkerställer att provet genomgår brott i den förväntade delen av kraftkurvan, vilket ger mer användbar och exakt data.

För test av lindningsfilm, normalt a 100N eller 200N är brett vald, kan provets bredd vara 10 mm, 15 mm, 20 mm eller 25,4 mm. Och måttlängden, eller grepplängden, är inställd på 50 mm eller 100 mm, beroende på bredd och töjningsintervall i provtester. 

2. Provberedning

Konditionering— Konditionera proverna vid 23±2°C (73,4±3,6°F) och 50%±10 % RH i minst 40 timmar före testet om inget annat anges.

Testvillkor— Utför testerna vid 23±2°C (73,4±3,6°F) och 50±10%RH om inte annat anges i överenskommelse.

Ett stipprov berett av en provskärare rekommenderas. För omslagsfilmsprovtagning är ett "sandwich"-prov lättare för provtagning, där provet placeras mellan två papperslappar.

filmdragprovskärare
Förberedelse av dragprov
Förberedelse av dragprov

3. Parameterinställning och starttest

Placera provexemplaret i greppen på TST-01 Dragprovare, se till att provets långa axel är i linje med en tänkt linje som förenar greppfästpunkter på maskinen. Denna inriktning säkerställer att kraften appliceras jämnt längs provets längd. Dra åt handtagen jämnt och fast, vilket säkerställer ett säkert grepp om provet för att förhindra att det glider under testet. Greppkraften bör vara tillräcklig för att minimera glidning men inte så hårt att det orsakar provskador eller för tidigt fel vid grepppunkterna.

Ställ in testarens korshuvudhastighet på 300 mm/min eller annat. Tryck på testarens TEST-knapp för att starta utstickstestet.

Provgrepp
Provgrepp
Drag- och töjningstest pågår
Drag- och töjningstest pågår

4. Beräkning av testresultat

Maximal kraft: Den maximala kraften som erhålls under testet. Den maximala kraften kan uppstå vid sträckgränsen, brottgränsen eller i området mellan sträckgränsen och brottgränsen.

Draghållfasthet ska beräknas genom att dividera den maximala kraften med provets ursprungliga genomsnittliga tvärsnittsarea. Resultatet uttrycks i kraft per ytenhet, vanligtvis megapascal, MPa. 

Procent förlängning vid brytning beräknas genom att dividera förlängningen vid ögonblicket då provet bryts med provets initiala mätlängd och
multiplicera med 100.

Formel för töjningsberäkning

Vanliga frågor om ASTM D5748 Test av utsprångspunktionsmotstånd

Vilken betydelse har drag- och töjningsprovning för materialkaraktärisering?

Drag- och töjningsprovning är avgörande för att identifiera och karakterisera material, ge kritiska data om deras mekaniska egenskaper som t.ex. styrka, flexibilitet, och varaktighet. Dessa tester hjälper tillverkare och forskare att avgöra om ett material uppfyller kontrollera och specifikation krav. De insamlade uppgifterna kan också vägleda beslut relaterade till materialval, kvalitetskontroll och utveckling av nya material. Resultaten från dragprover är värdefulla för att förstå ett materials förmåga att prestera under påkänning, för att säkerställa att det är lämpligt för sin avsedda användning.

Varför är det viktigt att följa standardprocedurer när man utför dragprov?

Dragprovsresultat kan påverkas avsevärt av faktorer som t.ex provets tjocklek, testhastighet, grepptyp, och förlängningsmätningsmetod. För att säkerställa exakta och tillförlitliga resultat, är det viktigt att följa etablerade teststandarder, såsom ASTM D882 eller ISO 527. Dessa standarder specificerar testförhållanden, som måste kontrolleras noggrant för att säkerställa konsistens och reproducerbarhet. Dessutom specifika materialspecifikationer kan kräva justeringar av standardprocedurer, så det är viktigt att hänvisa till dessa specifikationer innan testet utförs för att säkerställa överensstämmelse och meningsfulla jämförelser.

Hur bidrar dragegenskaper till materialutveckling och kvalitetskontroll?

Dragegenskaper, som t.ex draghållfasthet, förlängning vid brott, är avgörande för forskning och utveckling liksom kvalitetskontroll i tillverkningen. Dessa egenskaper hjälper till att utvärdera prestandan hos material i verkliga tillämpningar. Till exempel, draghållfasthet anger hur mycket belastning ett material tål innan det går sönder, medan förlängning ger insikter om dess förmåga att sträcka sig utan att misslyckas. Konsekventa tester gör det möjligt för tillverkare att säkerställa att material uppfyller de krav som krävs och presterar som förväntat i olika miljöer. Genom att upprätthålla exakt kontroll över testförhållandena kan tillverkare också optimera sina produkter och säkerställa att de uppfyller kvalitetssäkring kriterier.

Vilka faktorer kan påverka resultaten av drag- och töjningstest för omslagsfilmer?

Flera faktorer kan påverka resultaten av drag- och töjningstester för omslagsfilmer, inklusive provberedning, testhastighet, miljöförhållanden (t.ex. luftfuktighet och temperatur), och filmtjocklek. Inriktningen av provet i testmaskinen och typen av grepp som används är också kritiska. För korrekta resultat är det viktigt att följa standardiserade metoder (som ASTM D882) och utföra tester under kontrollerade förhållanden.

Hur beräknas brottöjning för omslagsfilmer?

Förlängning vid brott beräknas genom att mäta förändringen i längd av filmprovet under dragprovet. Formeln är:

Formel för töjningsberäkning
Formel för töjningsberäkning

Detta mått indikerar den maximala sträckning som filmen kan genomgå innan den går sönder, vilket ger insikter om dess flexibilitet och duktilitet, vilket är avgörande för förpackningsmaterial som behöver sträckas utan att rivas.

Hur bidrar drag- och töjningstest för lindningsfilm till kvalitetskontroll?

Drag- och töjningstester är viktiga för kvalitetskontroll vid framställning av wrap-filmer. Genom att säkerställa att filmer uppfyller specifika hållfasthets- och töjningskriterier kan tillverkare garantera produktens konsistens och prestanda. Dessa tester hjälper också till att upptäcka defekter, såsom svaga punkter eller överdriven sprödhet, som kan leda till fel under användning. Regelbundna tester gör det möjligt för tillverkare att göra justeringar av filmformuleringen eller produktionsprocessen, vilket säkerställer att den slutliga produkten uppfyller de erforderliga standarderna och fungerar som förväntat i verkliga förhållanden.

Fler tester för Wrap-film