เหตุใดฟิล์มห่อจึงต้องมีการทดสอบการตกกระทบของลูกดอก

ฟิล์มห่อ โดยเฉพาะฟิล์มที่ใช้ในการบรรจุภัณฑ์ จะต้องทนต่อแรงกดดันและแรงกระแทกอย่างมากในระหว่างการขนส่ง การจัดการ และการจัดเก็บ ความแข็งแรงในการรับแรงกระแทก เป็นคุณสมบัติสำคัญที่ช่วยให้ฟิล์มสามารถดูดซับและกระจายพลังงานได้โดยไม่ฉีกขาดหรือแตกเมื่อได้รับแรงจากภายนอก การทดสอบการกระทบของลูกดอกที่ตกลงมา ใช้จำลองสภาพการกระแทกในโลกแห่งความเป็นจริงเพื่อกำหนดความทนทานของฟิล์ม

 

การทดสอบการกระทบลูกดอก

เหตุใดฟิล์มห่อหุ้มจึงจำเป็นต้องมีคุณสมบัติป้องกันการกระแทก

ฟิล์มห่อหุ้มอาจสัมผัสกับขอบคม วัตถุหนัก หรือการจัดการที่รุนแรงในสถานการณ์จริง หากไม่ได้รับการดูแลอย่างเพียงพอ คุณสมบัติป้องกันการกระแทกฟิล์มอาจฉีกขาดได้ ส่งผลให้การปกป้องผลิตภัณฑ์ลดลง ฟิล์มที่มีความแข็งแรงต่อแรงกระแทกต่ำอาจทำให้มีวัสดุเหลือทิ้งมากขึ้น อายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ลดลง และอาจทำให้สินค้าเสียหายได้ ส่งผลให้ลูกค้าไม่พอใจและมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม

มาตรฐานแนะนำสำหรับการทดสอบการกระทบลูกดอกที่ตกลงมา

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ ASTM D1709

ISO 7765-1 – ฟิล์มและแผ่นพลาสติก — การกำหนดความต้านทานแรงกระแทกโดยใช้วิธีการยิงลูกดอกแบบอิสระ ส่วนที่ 1: วิธีการแบบบันได

ตามมาตรฐาน ISO 7765-1 มีขั้นตอนคล้ายกับ แอสทาม D1709 เพื่อประเมินความต้านทานต่อแรงกระแทกของฟิล์มและแผ่นพลาสติก โดยระบุวิธีการกำหนดพลังงานที่จำเป็นในการทำให้เกิดความล้มเหลวในฟิล์มที่มีขนาดน้อยกว่า 1 มม. ความหนาเมื่อถูกกระทบด้วยลูกดอกที่ตกลงมา การทดสอบนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อระบุความสูงที่ลูกดอกจะทำให้เกิด 50% ของตัวอย่างที่จะล้มเหลวภายใต้เงื่อนไขมาตรฐานโดยให้การวัดของวัสดุ ทนทานต่อแรงกระแทก.

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ ISO 7765-1

2.การเตรียมตัวอย่าง

ขนาด: พื้นที่การกระทบในการทดสอบการกระทบของลูกดอกที่ตกลงมาคือ φ120 มม. ดังนั้นโดยปกติแล้ว จะใช้ตัวอย่างสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาด 150 มม. * 150 มม. หรือใช้แถบยาวที่มีความกว้าง 150 มม. 

กำลังโหลด:ตัวอย่างจะถูกยึดด้วยแคลมป์ตัวอย่างแบบวงแหวนสองชิ้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 125 มม. แคลมป์ด้านบนหรือแบบเคลื่อนย้ายได้ทำงานด้วยลมเพื่อให้ใช้งานง่าย พื้นผิวสัมผัสของแคลมป์ถูกปกคลุมด้วยตะกร้ายางเพื่อป้องกันการลื่นไถล

3. การเลือกน้ำหนักขีปนาวุธและน้ำหนักเพิ่ม ΔW (หรือ Δm ใน ISO)

สำหรับจุดเริ่มต้น ให้เลือกน้ำหนักขีปนาวุธที่ใกล้เคียงกับน้ำหนักที่คาดว่าจะเกิดการตกกระแทก เพิ่มน้ำหนักเพิ่มตามจำนวนที่จำเป็นลงบนเพลาลูกดอก และใส่ปลอกล็อคเข้าที่เพื่อให้น้ำหนักยึดแน่นในตำแหน่งที่ต้องการ 

4. เริ่มการทดสอบ

เปิดใช้งานกลไกปล่อยแม่เหล็กไฟฟ้าของลูกดอกและวางลูกดอกในตำแหน่ง ปล่อยลูกดอก หากลูกดอกเด้งออกจากพื้นผิวของชิ้นงาน ให้จับลูกดอกหลังจากที่เด้งแล้ว เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการกระทบกับพื้นผิวของชิ้นงานหลายครั้งและป้องกันไม่ให้พื้นผิวสัมผัสครึ่งทรงกลมของลูกดอกได้รับความเสียหายอันเนื่องมาจากการกระทบกับชิ้นส่วนโลหะของอุปกรณ์

5. การประเมินผล

หากตัวอย่างแรกล้มเหลว ให้ลดมวลขีปนาวุธลง ΔW หากตัวอย่างแรกไม่ล้มเหลว ให้เพิ่มมวลขีปนาวุธลง ΔW ทดสอบตัวอย่างต่อๆ ไปโดยลดหรือเพิ่มมวลขีปนาวุธลง ΔW ระหว่างการปล่อย ขึ้นอยู่กับว่าตัวอย่างก่อนหน้าล้มเหลวหรือไม่

6. ต่อ

หลังจากทดสอบตัวอย่าง 20 ตัวอย่างแล้ว ให้ลองนับจำนวนตัวอย่างที่ล้มเหลวทั้งหมด (X) หาก N = 10 แสดงว่าการทดสอบเสร็จสมบูรณ์ หากไม่เป็นเช่นนั้น ให้ทำการทดสอบดังต่อไปนี้:

หาก N < 10 ให้ทดสอบตัวอย่างเพิ่มเติมต่อไปจนกระทั่ง N = 10 จากนั้นหยุดการทดสอบ

หาก N> 10 ให้ทดสอบตัวอย่างเพิ่มเติมต่อไป จนกระทั่งจำนวนตัวอย่างที่ไม่ล้มเหลวทั้งหมด (O) ถึง 10 จากนั้นจึงหยุดการทดสอบ

7.การคำนวณ

เครื่องทดสอบแรงกระแทกแบบ Dart รุ่น FDT-01 จะให้ผลลัพธ์ของพลังงานการกระแทก (เป็นจูล) และมวลการกระแทก (เป็นกรัม) โดยตรงโดยไม่เกิดความล่าช้า ซึ่งต่างจากสูตรการคำนวณด้วยมือที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน 

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการทดสอบการกระแทกของลูกดอก

การทดสอบแรงกระแทกของลูกดอกตกคืออะไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญต่อวัสดุบรรจุภัณฑ์?

การ การทดสอบการกระทบของลูกดอกที่ตกลงมา เป็นขั้นตอนที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในการประเมิน ทนทานต่อแรงกระแทก ของฟิล์มพลาสติกและวัสดุที่มีความยืดหยุ่น โดยจำลองสถานการณ์จริงที่วัสดุบรรจุภัณฑ์อาจได้รับแรงกระแทกหรือตกหล่นอย่างกะทันหัน การทดสอบนี้ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถระบุ ความแข็งแรงแรงดึง, ความเหนียวต่อแรงกระแทก, และ ความทนทาน ของวัสดุที่ใช้ในการบรรจุภัณฑ์ เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถทนต่อสภาวะการจัดการที่รุนแรงระหว่างการขนส่งและการจัดเก็บ โดยการประเมินวัสดุ เช่น ฟิล์มห่อการทดสอบนี้จะช่วยให้บรรจุภัณฑ์สามารถทำงานได้ดีภายใต้แรงกดดัน ลดความเสี่ยงต่อความเสียหายระหว่างการขนส่งหรือการใช้งาน

การทดสอบการกระแทกของลูกดอกตกทำอย่างไร?

การ การทดสอบการกระทบของลูกดอกที่ตกลงมา ปฏิบัติตามขั้นตอนเฉพาะเจาะจง:

  • การเตรียมตัวอย่าง:ตัวอย่างทดสอบ ซึ่งโดยทั่วไปเป็นฟิล์มพลาสติกบางๆ จะถูกตัดเป็นขนาดมาตรฐาน (โดยทั่วไปคือ 150 มม. x 150 มม.) และปรับสภาพในสภาพแวดล้อมที่ควบคุม
  • การตั้งค่าการทดสอบ:ตัวอย่างจะถูกวางในแนวนอนระหว่างตัวรองรับแบบแข็งในเครื่องทดสอบแรงกระแทกแบบลูกดอก FDT-01 จากนั้นจึงปล่อยลูกดอกที่มีน้ำหนักจากความสูงที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
  • ผลกระทบจากลูกดอก:ลูกดอกกระทบกับตัวอย่าง และพลังงานที่ส่งไปยังฟิล์มจะคำนวณโดยอาศัยน้ำหนักของลูกดอกและความสูงของการตก
  • การวัดค่าความล้มเหลว:การทดสอบจะดำเนินต่อไปจนกว่า 50% ของตัวอย่างจะล้มเหลว พลังงาน (วัดเป็นจูล) และมวลที่จำเป็นเพื่อให้ตัวอย่างล้มเหลวจะถูกบันทึกเป็น ความแข็งแรงในการรับแรงกระแทก.

วิธีนี้ให้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับประสิทธิภาพของวัสดุภายใต้สภาวะไดนามิก เช่น การตก กระแทก หรือแรงกระแทกในระหว่างการใช้งาน

ผลลัพธ์ของการทดสอบการกระแทกของลูกดอกตกมีความเกี่ยวข้องกับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริงอย่างไร

การ การทดสอบการกระทบของลูกดอกที่ตกลงมา ให้ข้อมูลอันมีค่าเกี่ยวกับประสิทธิภาพของวัสดุภายใต้เงื่อนไขจริง เช่น การตกหล่นระหว่างการขนส่ง การจัดการ หรือการใช้งานจริง ตัวอย่างเช่น บรรจุภัณฑ์วัสดุที่ผ่านการทดสอบความแข็งแรงในการรับแรงกระแทกช่วยกำหนดความเป็นไปได้ของ การแตกของฟิล์ม หรือ ความเสียหาย ระหว่างการขนส่งหรือการจัดการ เพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ ผลลัพธ์จะถูกนำไปใช้ การเลือกใช้วัสดุ ในอุตสาหกรรมเช่น บรรจุภัณฑ์อาหาร, ยา, และ อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งความต้านทานแรงกระแทกเป็นสิ่งสำคัญในการปกป้องเนื้อหาจากความเสียหายทางกายภาพ

ผลลัพธ์ที่ได้จากวิธี A และวิธี B สามารถเปรียบเทียบกันได้หรือไม่ 

ข้อมูลที่ระบุที่ได้จากวิธีการทดสอบทั้งสองวิธีไม่สามารถนำมาเปรียบเทียบกันได้โดยตรงหรือกับข้อมูลที่ได้จากการทดสอบโดยใช้เงื่อนไขที่แตกต่างกันของความเร็วขีปนาวุธ เส้นผ่านศูนย์กลางพื้นผิวที่กระทบ เส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงานที่มีประสิทธิภาพ และความหนา อย่างไรก็ตาม ค่าที่ได้จากตัวแปรการทดสอบเหล่านี้ขึ้นอยู่กับวิธีการผลิตแผ่นโลหะเป็นหลัก

การทดสอบเพิ่มเติมสำหรับฟิล์มห่อหุ้ม