Preskušanje embalaže
Embalaža močno vpliva na kakovost vsebine in vpliva tudi na odločitve potrošnikov o nakupu. Oba dejavnika predstavljata glavna izziva za oblikovanje izdelkov, zlasti kadar gre za embalažo živil. Embalaža za druge predmete mora izpolnjevati tudi številne dodatne zahteve, odvisno od vrste in funkcije, na primer embalaža za kozmetiko, zdravila, kemikalije, transportna embalaža (palete in zaboji), industrijska embalaža (vreče v razsutem stanju, zabojniki, sodi), elektronske naprave in potrošniško blago.
Zahteve
Embalažni izdelki močno vplivajo na kakovost vsebine in vplivajo tudi na nakupne odločitve potrošnikov. Oba dejavnika predstavljata glavna izziva za oblikovanje izdelkov, zlasti kadar gre za embalažo živil. Noben drug izdelek na embalaži ne uporablja toliko novih in izpopolnjenih dosežkov kot hrana. Nanotehnologija, priročnost, biorazgradljiva embalaža, inteligentni in aktivni sistemi so ključni izrazi.
Na primer, inteligentni sistemi prikazujejo pogoje pakirane hrane in okolje; kazalniki plina zaznajo, kdaj je koncentracija plina presegla mejne vrednosti v notranji embalaži. Na primer, aktivni sistemi pomagajo podaljšati rok uporabnosti, na primer brizgana plastika, ki absorbira etilen, ali filter proti svetlobi in sevanju, ki nastane iz bližnjega UV spektra.
Zaradi naraščajoče želje po udobju bi morala biti embalaža enostavna za uporabo, enostavna za odpiranje, možnost ponovne zatesnitve ali pa bi jo bilo treba ogrevati neposredno v mikrovalovni pečici, tako da hrane ni treba prenašati. Embalaža, ki jo je enostavno odpreti, je pomembna na kozmetičnem in farmacevtskem področju. Poleg tega mora biti embalaža za medicinske pripomočke tesno zaprta in vzdržati sterilizacijo.
Embalaža je v različnih oblikah in materialih, zato so potrebni posebej prilagojeni, prilagodljivi elementi. V nadaljevanju je le nekaj primerov preskusnih naprav za številne preskusne rešitve, ki jih ponuja ZwickRoell.
Preskus delovanja celotne embalaže
Embalaža je tako raznolika kot načini odpiranja. Posamezne vrednosti se določijo, ker so standardi testiranja redki.
Primeri takih preskusov:
- Škatle za pijače prebodite s slamico
- Preluknjanje perforiranih odprtin
- Odpiralna sila na pločevinkah/konzervah
- Odtrganje odpiralnih zavihkov, na primer tistih na pokrovih
- Odtrganje nosilnih ročajev
- Odpiranje in zapiranje pokrovov z zaskočnimi ključavnicami
- Prožilna sila na brizgalnih črpalkah
Preskus odlepljanja na pokrovu ali tesnilnem materialu
Sposobnost odlepitve dimenzijsko stabilne ali toge embalaže je odvisna od kombinacij materialov, parametrov stroja ter od geometrij tesnila in odtrganja. Izvedba preskusa sil odlepljanja s posebnim preskusnim kompletom odlepljanja lahko pomaga optimizirati te elemente. Najpomembnejša vrednost je sila razpoke, pomembna pa je tudi pravilnost tesnjenja.
Prednost preskusnega kompleta za odlepljanje ZwickRoell je natančna poravnava razslojenega območja s preskusno osjo: Drsna miza za vzorce samodejno spremlja embalažo, kar zagotavlja dosledno in obnovljivo merjenje obremenitve. Kot odpiranja temelji na ročnem odpiranju in se lahko spreminja med 90° in 155°. Poleg tega komplet omogoča prilagodljivo prilagajanje različnim oblikam in višini embalaže.
Tlačno preskušanje na plastičnih čašah, vedrih, škatlah, posodah, sodih in podobni dimenzijsko stabilni embalaži
Tlačni preskusi imajo na primer različne namene:
Določitev značilnosti zlaganja: Obstajajo različne metode, odvisno od standarda in uporabljenega materiala. Eden ali več paketov je naloženih do porušitve, kar omogoča določitev največje višine zlaganja. Ta preskus je mogoče izvesti tudi na plastičnih skodelicah s popolnoma napolnjenimi pladnji. Ali pa se lahko določena obremenitev uporablja za vnaprej določen čas ali do okvare.
Določitev inherentne togosti Ta preskus ponuja informacije o postopku izdelave embalaže. Paket je ob zapiranju obremenjen z določeno silo (pritrditev pokrova) in mora zdržati ta postopek, ne da bi se poškodoval.
Preskušanje z utrujanjem: Na vedru se izvede histerezni preskus, da se ugotovi, s kakšno frekvenco je mogoče uporabiti določeno obremenitev, preden se zlomi. V praksi se to zgodi, ko se palete obremenijo in razbremenijo. Vsak cikel obremenitve in razbremenitve ni prikazan. Za spremljanje so prikazani samo 1., 100., 500. in 1.000. cikel.
Preskušanje nadaljnjega trganja na plastičnih folijah
Standardi ISO 34-1, ISO 6383-1, EN 495-2 in DIN 53363 se nanašajo na preskuse trganja plastičnih folij.
Preskus simulira obnašanje embalažnih folij, ko se embalaža odpre. Pri odpiranju plastične vrečke mora biti začetna trdnost na trganje približno toliko kot preostala trdnost na trganje. Če je največja sila pri začetnem trganju previsoka, obstaja nevarnost, da se plastična vrečka nenadoma popolnoma raztrga in vsebina razlije. Idealnega vedenja ni enostavno prilagoditi, ker je odpornost na trganje (kot tudi natezna trdnost) pri raztegnjenih folijah zelo odvisna od smeri.
Trdnost tesnjenja
Trdnost zatesnjenega tesnil iz prožnega embalažnega materiala se določi v skladu z DIN 55529 in drugimi standardi.
Natezni preskus se izvede na 15 mm širokih trakovih s kotom odlepljanja 180°. To tesnilo mora dokazovati določeno togost, odvisno od vrste uporabljenega embalažnega materiala.
Preskusi odlepljanja 90° / 180°
Ta vrsta preskusa se uporablja za določanje adhezivnih lastnosti kot adhezije in trdnosti na trganje. Obstaja veliko preskusov odlepljanja in trganja, ki uporabljajo isti princip. Primeri: EN 1939, EN 1719, DIN 30646, DIN 55475, DIN 55477, preskusna metoda FINAT št. 2..
Toliko jih je, ker se različni materiali za podlago in lepila uporabljajo za različne namene. Za primerjavo adhezivnih lastnosti različnih materialov se uporabljajo preskusne plošče iz stekla ali nerjavečega jekla s standardizirano površino.
Preskusi določajo adhezivno ali adhezijsko trdnost: Sila, ki je potrebna za neprekinjeno trganje traku s preskusne plošče ali stekla. Rezultat je sila, ki se nanaša na širino traku.
Preskus tesnosti je pogosto pomemben: Določa sposobnost oprijema na površino in doseganja merljive sile trganja. Lepljenje na podlago se doseže z dotikom ali z malo stika brez uporabe sile.
Preskus zanke z lepilom za preskušanje lepilne trdnosti lepilnega traku
Lepljenje je začetni oprijem. Izražena je kot sila trganja materiala zanke, ki je bil v stiku s površino preskusne plošče.
Trak materiala, občutljivega na pritisk, se oblikuje v zanko z lepilno stranjo navzven. Preskusni stroj privede zanko v stik s preskusno ploščo. Ko dosežemo določeno kontaktno območje, se zanka izvleče. Ta preskus je opisan v preskusni metodi FINAT št. 9.
Odvijanje pokrovov / preskus torzije
Torzijski pogon se uporablja skupaj z linearno osjo za odpiranje zatisnjenega pokrova. S tem preskusom je mogoče preskusiti navor zategovanja in popuščanja ter enostavnost zapiralnega pokrova ob upoštevanju navoja. To se izvede z ustreznim preskusnim programom testXpert III Master.
Torzijski pogoni ZwickRoell lahko izvajajo enoosno in večosno preskušanje, ki združuje preskus napetosti ali tlaka s torzijo. Tako lahko na primer preverite varnostno embalažo, ki zahteva hkratno potiskanje in sukanje za odpiranje.
Prilagojene preskusne napeljave
V skladu z zahtevami kupca, ZwickRoell v kratkem času razvije in izdela različna orodja in napeljave za preskušanje, ki so optimalno zasnovana za pakiranje in preskušanje vzorcev.
Nekateri primeri so napeljave za določanje iztisne sile na pretisnih omotih, napeljave za posode posebne oblike ali preskusna orodja za preskušanje izvlečne sile vinskih zamaškov, kot je prikazano na sliki desno.
Preskušanje čistih materialov
Za osnovne materiale, kot so plastika, papir in kovine, se izvajajo najrazličnejši materialni preskusi. Nekaj primerov:
- Natezni preskus na plastični foliji za določanje karakteristike napetosti in deformacije
- Določitev koeficientov trenja (COF)
- Preskus penetracije na elastičnih embalažnih materialih za določanje odpornosti proti prodiranju
- Komplet za 4-točkovni upogibni preskus za preskušanje enostenske in večstenske valovite lepenke
Izčrpne informacije o preskušanju čistih materialov lahko najdete na straneh industrije za Plastiko, Kovine, Papir ali Tekstile.
