Ispitivanje ambalaže
Pakovanje ima veliki uticaj na kvalitet sadržaja i takođe utiče na kupovne odluke potrošača. Oba faktora predstavljaju velike izazove za dizajn proizvoda, posebno kada je u pitanju pakovanje hrane. Pakovanje za druge predmete takođe mora da ispunjava brojne dodatne zahteve u zavisnosti od vrste i funkcije, na primer, pakovanje za kozmetiku, lekove, hemikalije, transportno pakovanje (palete i gajbe), industrijsko pakovanje (vreće za rasute terete, kontejneri, burad), elektronske uređaje i robu široke potrošnje.
Zahtevi
Ambalaža ima veliki uticaj na kvalitet sadržaja i takođe utiče na odluke potrošača o kupovini. Oba faktora predstavljaju velike izazove za dizajn proizvoda, posebno kada je u pitanju pakovanje hrane. Nijedan drugi proizvod ne primenjuje toliko novih i usavršenih dostignuća u pakovanju kao hrana. Nanotehnologija, praktičnost, biorazgradivo pakovanje, inteligentni i aktivni sistemi su ključni termini.
Na primer, inteligentni sistemi prikazuju stanje upakovane hrane i okoline; indikatori gasa detektuju kada je koncentracija gasa prešla granice u unutrašnjem pakovanju. Na primer, aktivni sistemi pomažu u produženju roka trajanja, na primer, prskana plastika koja apsorbuje etilen ili filter protiv svetlosti i zračenja generisanog iz bliskog UV spektra.
Zbog rastuće želje za praktičnošću, ambalaža treba da bude laka za rukovanje, laka za otvaranje, ponovo zatvarajuća ili da se može direktno zagrejati u mikrotalasnoj pećnici kako se hrana ne bi morala prenositi. Pakovanje koje se lako otvara je važno u kozmetičkoj i farmaceutskoj oblasti. Pored toga, ambalaža za medicinske uređaje mora biti čvrsto zatvorena i izdržati sterilizaciju.
Pakovanje dolazi u različitim oblicima i materijalima, što zahteva posebno prilagođene, fleksibilne uređaje. Slede samo neki primeri ispitnih uređaja za mnoga rešenja za ispitivanje koja nudi ZwickRoell.
Ispitivanje funkcionalnosti na celom pakovanju
Pakovanje je raznoliko kao i metode za njegovo otvaranje. Pojedinačne vrednosti se određuju jer su standarda ispitivanja retka.
Primeri takvih ispitivanja:
- Bušenje kartonskih kutija za piće slamkom
- Bušenje prethodno perforiranih otvora
- Sila otvaranja konzervi sa prstenom za povlačenje
- Otkidanje otvarajućih jezičaka, na primer, onih na poklopcima
- Otkidanje ručica za nošenje
- Otvaranje i zatvaranje poklopaca sa bravama za zaključavanje
- Sila aktiviranja na pumpama za prskanje
Ispitivanje ljuštenja na poklopcu ili zaptivnom materijalu
Mogućnost ljuštenja dimenzionalno stabilne ili krute ambalaže zavisi od kombinacija materijala, parametara mašine, kao i od zaptivenih šava i geometrija kidanja. Izvođenje ispitivanja sila ljuštenja pomoću posebnog kompleta za ispitivanje ljuštenja može pomoći u optimizaciji ovih elemenata. Najvažnija vrednost je sila pucanja, ali je i pravilnost zaptivanja značajna.
Prednost ZwickRoell kompleta za ispitivanje ljuštenja je tačno poravnanje delaminiranog područja sa osom ispitivanja: Pakovanje se automatski prati pomoću kliznog stola za uzorke, što obezbeđuje konzistentno i obnovljivo merenje opterećenja. Ugao otvaranja je zasnovan na ručnom otvaranju i može se menjati između 90° i 155°. Štaviše, komplet omogućava fleksibilno podešavanje kako bi se uklopio u različite oblike i visine pakovanja.
Ispitivanje sabijanjem na plastičnim čašama, kantama, kutijama, kontejnerima, buradima i sličnoj dimenzionalno stabilnoj ambalaži
Ispitivanje sabijanjem imaju različite svrhe, na primer:
Određivanje karakteristika slaganja: Postoje različite metode, u zavisnosti od standarda i materijala koji se koristi. Jedno ili više pakovanja se opterećuju do otkaza, što omogućava određivanje maksimalne visine slaganja. Ovo ispitivanje se takođe može izvršiti na plastičnim čašama sa potpuno napunjenim posudama. Ili se određeno opterećenje može primeniti tokom unapred određenog vremenskog perioda ili do otkaza.
Određivanje inherentne krutosti: Ovo ispitivanje pruža informacije za proces proizvodnje ambalaže. Pakovanje je opterećeno definisanom silom pri zatvaranju (pričvršćivanju poklopca) i mora da izdrži ovaj proces bez oštećenja.
Ispitivanje zamora: Ispitivanje histereze se vrši na kanti da bi se videlo kojom frekvencijom se određeno opterećenje može primeniti pre nego što se ona slomi. U praksi se ovo dešava kada se palete utovaruju i istovaruju. Nije prikazan svaki ciklus utovara i istovara. Za praćenje se prikazuju samo 1., 100., 500. i 1000. ciklus.
Ispitivanje rasta kidanja na plastičnim folijama
Standardi za ispitivanje rasta kidanja na plastičnim folijama uključuju ISO 34-1, ISO 6383-1, EN 495-2 i DIN 53363.
Ispitivanje simulira ponašanje folija za pakovanje kada se pakovanje otvori. Prilikom otvaranja plastične kese, početna čvrstoća na kidanje treba da bude približno jednaka preostaloj čvrstoći na kidanje. Ako je maksimalna sila pri početnom kidanju previsoka, postoji opasnost da se plastična kesa iznenada potpuno otvori i da se sadržaj prospe. Idealno ponašanje nije lako podesiti jer otpornost na kidanje (kao i zatezna čvrstoća) u velikoj meri zavisi od pravca kod rastegnutih folija.
Čvrstoća zaptivnog šava
Čvrstoća zapečaćenog šava zaptivača napravljenih od fleksibilnog materijala za pakovanje određuje se prema DIN 55529 i drugim standardima.
Ispitivanje zatezanja se vrši na trakama širine 15 mm sa uglom ljuštenja od 180°. Ovaj zaptivač mora pokazati određenu čvrstoću, u zavisnosti od vrste korišćenog materijala za pakovanje.
Ispitivanje ljuštenja od 90°/180°
Ova vrsta ispitivanja se koristi za određivanje karakteristika lepljenja kao što su adhezija i čvrstoća na kidanje. Postoji mnogo ispitivanja ljuštenja i kidanja koji koriste isti princip. Primeri: EN 1939, EN 1719, DIN 30646, DIN 55475, DIN 55477, FINAT metoda ispitivanja br. 2.
Ima ih toliko mnogo jer se različiti materijali podloge i lepkovi koriste za mnoge različite primene. Ispitne ploče od stakla ili nerđajućeg čelika sa standardizovanom površinom koriste se za poređenje adhezionih svojstava različitih materijala.
Ispitivanja određuju čvrstoću lepka ili adhezije: Sila koja je potrebna da se traka trake konstantno otkine sa ispitne ploče ili stakla. Rezultat je sila koja se odnosi na širinu trake.
Ispitivanje lepljivosti je često važno: Određuje sposobnost prijanjanja na površinu i dobijanja merljive sile kidanja. Adhezija na podlogu se postiže dodirivanjem ili malim kontaktom bez primene sile.
Ispitivanje lepljive petlje za ispitivanje čvrstoće lepljive trake
Lepljivost je početna adhezija. Izražava se kao sila kidanja materijala za petlju koja je dovedena u kontakt sa površinom ispitne ploče.
Traka materijala osetljivog na pritisak se oblikuje u petlju sa lepljivom stranom okrenutom ka spolja. Mašina za ispitivanje dovodi omču u kontakt sa ispitnom pločom. Kada se dostigne definisana kontaktna površina, petlja se povlači. Ovo ispitivanje je opisan u FINAT metodi ispitivanja br. 9.
Odvrtanje poklopaca/ispitivanje torzije
Torzioni pogon se koristi zajedno sa linearnom osom za otvaranje zaptivnog poklopca. Ovim ispitivanjem mogu se ispitivati obrtni momenti zatezanja i otpuštanja i lakoća zatvaranja poklopca, uzimajući u obzir korak navoja. Ovo se implementira putem odgovarajućeg master ispitnog programa testXpert III.
Torzioni pogoni ZwickRoell mogu da vrše jednoosna i višeosna ispitivanja kombinujući ispitivanjem zatezanja ili sabijanjem sa torzijom. Na primer, bezbednosna ambalaža se može proveriti tako što zahteva istovremeni pritisak i okretanje za otvaranje.
Prilagođeni ispitni pribori
Prema specifičnim zahtevima kupaca, ZwickRoell razvija i proizvodi različite alate za ispitivanje i uređaje, optimalno dizajnirane za pakovanje i ispitivanje vaših uzoraka u kratkom roku.
Neki primeri su uređaji za određivanje sile izvlačenja na blister pakovanjima, uređaji za posude posebnog oblika ili alati za ispitivanje sile izvlačenja čepova za vino, kao što je prikazano na ilustraciji desno.
Ispitivanje čistih materijala
Osnovni materijali kao što su plastika, papir i metali podvrgnuti su najrazličitijim ispitivanjima materijala. Nekoliko primera:
- Ispitivanje zatezanja plastičnih folija prema ISO 527-3 ili ASTM D882 za određivanje ponašanja napona i deformacije
- Određivanje koeficijenta trenja prema ASTM D1894 i ISO 8295 (COF ispitivanje)
- Ispitivanje probijanja na elastičnim materijalima za pakovanje za određivanje otpornosti na prodiranje, na primer plastičnih folija prema ISO EN 14477 i ASTM F1306
- Komplet za ispitivanje savijanja u 4 tačke za ispitivanje jednoslojnog i višeslojnog valovitog kartona
Sveobuhvatne informacije za ispitivanje čistih materijala možete pronaći na stranicama industrije za plastiku, metale, papir ili tekstil.
