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パッキングの試験

パッキングは内容物の品質に大きな影響を与え、消費者の購買決定にも影響を与えます。どちらの要因も、特に食品パッケージに関して言えば、製品デザインの主要なチャレンジです。その他の品目のパッケージも種類や機能に応じて、多くの追加要件を満たす必要があります、例えば、化粧品、医薬品、化学薬品、輸送用梱包(パレットおよび木枠)、工業用梱包(バルクバッグ、コンテナ、バレル)、電子機器、 消費財。

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  • 業種別パンフレット:食品&包装 PDF 2 MB

要求事項

パッキング製品は内容物の品質に大きな影響を与え、消費者の購買決定にも影響を与えます。どちらの要因も、特に食品パッケージに関して言えば、製品デザインの主要なチャレンジです。食品ほどパッケージングに新しく洗練された開発を実装する製品は他にありません。ナノテクノロジー、利便性、生分解性パッキング、インテリジェントでアクティブなシステムが重要な用語です。

たとえば、インテリジェントシステムは、包装された食品の状態と環境を示します; ガスインジケーターは、ガス濃度が内部パッケージで制限を超えたことを検出します。たとえば、アクティブなシステムは、保存期間を延ばすのに役立ちます、例としてエチレンを吸収するスプレープラスチックや、近紫外スペクトルから生成される光や放射線に対するフィルターです。

利便性への要望が高まっているため、パッケージは扱いやすく、開封しやすく、再封可能であるか、または電子レンジで直接加熱できるため、食品を移す必要がありません。化粧品や医薬品の分野では、開けやすい包装が重要です。さらに、医療機器のパッケージはしっかりと密封され、滅菌に耐える必要があります。

パッケージはさまざまな形態と材料で提供されるため、特別に調整された柔軟な治具が必要です。以下は、ツビックローエルが提供する多くの試験ソリューションに対する試験治具の例です。

食品パッキングとパッキング材の試験例

パッケージ全体の機能試験

パッケージは、開封方法と同様にさまざまです。試験規格はまれであるため、個別に値が決定されます。

試験の例:

  • ストローで飲料カートンを差込む
  • 事前に穴があいた開口部へ差込む
  • 缶のリングを開ける力
  • ふたのタブなど、開いているタブを切り離す
  • キャリーハンドルを引き剥がす
  • スナップロック付きの蓋の開閉
  • スプレーポンプの作動力

ふたまたはシーリング材の剥離試験

寸法安定性または硬質包装をはがすことができるかどうかは、材料の組み合わせ、機械のパラメーター、および密封された継ぎ目と引き裂かれた形状によって決まります。特別なはく離試験キットを使用してはく離力の試験を実行すると、これらの要素の最適化に役立ちます。最も重要な値は亀裂力ですが、シーリングの規則性も重要です。

ツビックローエルはく離試験キットの利点は、はく離した領域と試験軸の正確なアラインメント性にあります。パッケージは、スライドする試験片テーブルによって自動的に追跡され、一定荷重で再現性の高い測定が保証されます。開く角度は手動で開くことを前提とし、90°から155°の間で変更できます。さらに、このキットは、さまざまなパッケージの形状や高さに合わせて柔軟に調整できます。

プラスチックビーカー、バケツ、ボックス、コンテナ、バレル、および同様の寸法の安定パッケージの圧縮試験

圧縮試験には異なる目的があります、例えば: 

積重ね特性の決定:規格と使用されている材料に応じて、いくつか異なるメッソドがあります。1つまたは複数のパッケージが壊れるまでまで負荷され、そこから最大積み重ね高さを決定します。この試験は、トレイが完全に満たされたプラスチックカップでも実行できます。あるいは、あらかじめ設定された時間、または破損するまで、一定の負荷をかけることもできます。

固有の剛性を決定:このテストは包装製造工程の中で実施されています。パッケージは閉めるときに決められた力(ふたの取り付け)で負荷をかけられ、壊れる事無くこのプロセスに耐える必要があります。

疲労試験:ペイル缶にヒステリシス試験を行い、特定の荷重が壊れる前にどのような頻度で加えることができるかを確認します。実際には、これはパレットがロードおよびアンロードされるときに発生します。すべてのロードおよびアンロードサイクルが表示されるわけではありません。モニタリング対象として表示されるのは、1番目、100番目、500番目、1,000番目のサイクルのみです。

プラスチックフィルムの引裂き試験

規格ISO 34-1、ISO 6383-1、EN 495-2およびDIN 53363が、プラスチックフォイルの引裂き試験に関するものです。

この試験は、パッケージを開いたときのパッケージフォイルの動作をシミュレートします。ビニール袋を開封したときの初期の引裂き強度は、残りの引裂き強度とほぼ同じです。最初の引裂き時の最大力が高すぎる場合、ビニール袋が突然完全に引き裂かれ、内容物がこぼれる危険があります。引裂き抵抗(および引張強度)は、引き伸ばされたホイルでは方向に大きく依存するため、理想的な挙動に調整するのは簡単ではありません。

シール継ぎ目試験

柔らかいパッケージ材で作られたシーリングのシール継ぎ目強度は、DIN 55529 およびその他の規格に従って決定されます。
引張試験は、剥離角180°の幅15mmのストリップに対して行われる。このシールは、使用される包装材料の種類に応じて、一定の剛性が担保されなくてはなりません。

90°/180° 剥離試験

このタイプの試験は、接着性や引裂き強度などの接着特性を決定するために実施されます。同じ原理を使用する多くのはく離と引剥がし試験があります。例:EN 1939, EN 1719, DIN 30646, DIN 55475, DIN 55477, FINAT試験メソッド No. 2.

さまざまな用途にさまざまな基板材料や接着剤が使用されているため、非常に多くあります。ガラスまたはステンレス製の表面が標準化されたテストプレートを使用して、さまざまな材料の接着特性を比較します。

試験では、接着力または接着強度を決定します:テープのストリップを試験プレートまたはガラスから一定に引裂くために必要な力。結果は、テープの幅を基準にした荷重です。

タック試験はしばしば重要です:これは、表面に付着し、測定可能な引き裂き力を得る能力を決定します。基板への接着は、力を加えず、触れるかほとんど接触しないことで実現されます。

粘着テープの粘着力を試験するためのタックループ試験

タックは初期接着です。試験プレートの表面に接触させたループ材の引裂き力として表されます。

感圧材料のストリップは、接着面を外側にしてループに形成されます。試験機はループを試験板に接触させます。ある定義された接触領域に到達すると、ループが引っ張られます。この試験はFINAT試験メソッドNo. 9に記載されています。

蓋を緩める/ねじり試験

ねじりドライブが、シーリングキャップを開くための直線軸と組み合わせて使用されます。この試験では、ねじピッチを考慮して、締め付けトルクと緩めトルク、およびクロージャキャップの容易さを試験できます。この試験はtestXpert IIIマスターテストプログラムによって実施されます。

ツビックローエルねじりドライブは、引張りまたは圧縮試験とねじりを組み合わせた単軸および多軸試験が可能です。例えば、安全包装は、開封のために同時に押したりひねったりする必要があるケースに実施されます。

カスタマイズ試験治具

ユーザー特有の要件に応じてツビックローエルでは、ユーザーの試験片パッケージングと試験用に最適に設計されたさまざまな試験ツールと治具を短期間で開発および製造します。

例としては、右の図に示すように、ブリスターパックの押し出し力を決定する治具、特殊な形状のコンテナーの治具、またはワインのコルクの引き抜き力を試験するツールです。

純粋な材料試験

プラスチック、紙、金属などの基本的な材料では、さまざまな材料試験が規格に沿って行われます。例えば:

  • 応力-ひずみ特性を決定するためのプラスチックホイルの引張試験
  • 摩擦係数 (COF)の決定
  • 貫通抵抗を決定するための弾性包装材料のペネトレーション試験
  • シングル-ウォールおよびマルチウォールダンボールを試験するための4点曲げ試験冶具 

純粋な材料試験に関する詳細な情報は各産業 プラスチック、金属、紙 あるいは繊維のパートをご覧ください。

引張特性

ISO 527-3, ASTM D882, ASTM D5323
ISO 527-3の規格に準拠したフィルムとシートの引張特性の決定
行先 引張特性

パンクチャー抵抗

ISO 14477 、ASTM F1306
フィルムが包装材料として使用される場合、例えば食品や鋭いエッジを持つ部品の場合、耐穿孔性は重要です。これは以下の規格に記載されています:EN 14477、ASTM F1306.
行先 パンクチャー抵抗

摩擦係数 COF

ISO 8295、ASTM D1894、JIS K 7125、DIN 53375
COFは、表面構造と印刷適性に関して重要です。静摩擦係数および動摩擦係数は、パッケージングおよび印刷機でさらにプロセスされるフィルムにとって特に重要です。
行先 摩擦係数 COF

引裂き進展、剥離、および接着特性

ISO 4578, Finat FTM 9, EN 1939, AFERA 4001
当社の材料試験機は、フィルムの引裂き進展、剥離および接着特性の測定に理想的であり、例えば、剥離抵抗を測定するための引き剥がし試験、密封された継ぎ目の試験、接着ラベルの初期接着試験などに使用されます。
行先 引裂き進展、剥離、および接着特性

4点曲げ試験

DIN 53121, ISO 5628
DIN 53121あるいはISO 5628に準拠した段ボールの曲げ剛性
行先 4点曲げ試験

スパゲッティ方法の摩擦特性

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