Kunststofffolien, die für Verpackungszwecke verwendet werden, müssen Stößen während der Herstellung, des Transports, der Lagerung und der Handhabung im Endverbrauch standhalten. Eine unzureichende Schlagfestigkeit kann zu Durchstichen, Rissen, Produktschäden und Kundenbeschwerden führen. A Prüfgerät mit fallendem Dart bietet ein zuverlässiges und standardisiertes Verfahren zur Bewertung der Schlagfestigkeit von Kunststofffolien und -platten durch Messung der Energie, die erforderlich ist, um unter kontrollierten Bedingungen ein Versagen herbeizuführen.
Die FDT-01 Falling Dart Impact Tester Das Gerät von Cell Instruments ist für die genaue Bestimmung der Schlagfestigkeit gemäß ASTM D1709 und ISO 7765-1. Dank SPS-Steuerung, automatisierten Berechnungen, pneumatischer Probenklemmung und präziser elektromagnetischer Dart-Auslösung ermöglicht das System Laboren und Herstellern die Durchführung wiederholbarer und effizienter Dart-Falltests für die Qualitätskontrolle, die Produktentwicklung und den Materialvergleich.
Was ist ein Falldart-Prüfgerät?
Ein Falldart-Schlagprüfgerät ist ein Messgerät zur Bestimmung der Schlagfestigkeit von Kunststofffolien, bei dem ein halbkugelförmiger Dart aus einer festgelegten Höhe auf ein eingespanntes Prüfstück fallen gelassen wird.
Bei der Prüfung wird die Aufprallenergie gemessen, die bei den geprüften Proben aus etwa 50% zum Versagen führt. Dieser Wert dient als entscheidender Indikator für die Zähigkeit der Folie und ihre Durchstoßfestigkeit unter realen Handhabungs- und Transportbedingungen.
Der Test wird häufig eingesetzt für:
- Flexible Verpackungsfolien
- Landwirtschaftsfolien
- Stretchfolien
- Schrumpffolien
- Verpackungsfolien für medizinische Zwecke
- Schutzfolien für die Industrie
- Barriereverpackungsmaterialien
- Laminierte Folienstrukturen
Durch die Quantifizierung der Schlagfestigkeit können Hersteller die Folienrezepturen optimieren, die Materialkosten senken, die Haltbarkeit der Produkte verbessern und eine gleichbleibende Produktionsqualität gewährleisten.
Wie funktioniert der Dart-Schlagversuch?
Die Pfeilschlagprüfung für Kunststofffolie simuliert einen plötzlichen Aufprall mithilfe eines frei fallenden halbkugelförmigen Pfeils.
Das Prüfverfahren umfasst im Allgemeinen:
- Herstellung von Filmproben mit geeigneten Abmessungen.
- Die Probe sicher einspannen.
- Auswahl des angegebenen Dartgewichts.
- Den Pfeil aus der vorgeschriebenen Höhe abschießen.
- Feststellen, ob die Probe den Test besteht oder nicht.
- Anpassung des Dartgewichts an die gewählte Testmethode.
- Berechnung des Ausfallauswirkungsgrades 50%.
Das Ergebnis lässt sich wie folgt ausdrücken:
- Aufprallversagensmasse (g)
- Aufprallenergie (J)
- Vergleichende Schlagfestigkeitswerte
Da der Test die praktischen Durchstoß- und Aufprallbedingungen sehr realitätsnah nachbildet, ist er in der gesamten Verpackungsindustrie weithin anerkannt.
FDT-01 Falldart-Schlagprüfgerät – Merkmale
Intelligentes SPS-Steuerungssystem
Der FDT-01 verfügt über eine SPS-Steuerungsplattform in Industriequalität in Kombination mit einer 7-Zoll-Touchscreen-Oberfläche.
Zu den Vorteilen gehören:
- Vereinfachte Bedienung
- Stabile industrielle Entwicklung
- Weniger Bedienungsfehler
- Schnelle Testaufbau
- Einfache Parameterkonfiguration
Die intuitive Benutzeroberfläche reduziert den Schulungsaufwand auf ein Minimum und maximiert gleichzeitig die Laboreffizienz.
Automatische Ergebnisberechnung
Bei herkömmlichen Dart-Schlagprüfungen sind häufig manuelle Berechnungen und Datenauswertungen erforderlich.
Das FDT-01 führt automatisch folgende Schritte aus:
- Ergebnisse (bestanden/nicht bestanden) werden erfasst
- Berechnet die Schlagfestigkeitswerte
- Erzeugt statistische Ergebnisse
- Zeigt die Aufprallenergiewerte an
- Reduziert Rechenfehler
Dies führt zu einer deutlichen Steigerung der Produktivität und der Datenzuverlässigkeit.
Elektromagnetische Dart-Auslösung
Der elektromagnetische Federungsmechanismus bietet:
- Einheitliche Freigabebedingungen
- Wiederholbare Fallleistung
- Geringere mechanische Beeinträchtigung
- Verbesserte Testgenauigkeit
Ein gleichmäßiger Abschuss des Pfeils ist entscheidend für reproduzierbare Ergebnisse bei der Schlagfestigkeitsprüfung.
Pneumatische Probenklemmung
Das pneumatische Spannsystem gewährleistet:
- Sichere Aufbewahrung von Proben
- Gleichmäßiger Spanndruck
- Geringere Verzerrung der Probe
- Verbesserte Wiederholgenauigkeit
Eine zuverlässige Positionierung der Proben ist für die Erzielung genauer Prüfergebnisse unerlässlich.
Erhöhte Sicherheit und mehr Bedienkomfort
Das System umfasst:
- Bedienung per Fußschalter
- Spezielle Testtaste
- Integrierte Beobachtungsbeleuchtung
- Schutz-Teststruktur
Diese Funktionen tragen dazu bei, die Sicherheit im Labor zu verbessern und gleichzeitig die Effizienz der Untersuchungen zu steigern.
ASTM D1709 Fallpfeil-Schlagprüfung
ASTM D1709, Methode A
Die ASTM D1709 Methode A sieht Folgendes vor:
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Durchmesser der Dartspitze | 38 mm |
| Fallhöhe | 660 mm |
| Typischer Bereich | 50 g bis 6 kg |
Verfahren A wird üblicherweise für dünnere Folien mit geringerer Schlagfestigkeit verwendet.
ASTM D1709, Methode B
Die ASTM D1709 Methode B sieht Folgendes vor:
| Parameter | Spezifikation |
| Durchmesser der Dartspitze | 50 mm |
| Fallhöhe | 1500 mm |
| Typischer Bereich | 300 g bis 6 kg |
Methode B wird im Allgemeinen bei zäheren Folien bevorzugt, die eine höhere Schlagenergie erfordern.
Beide Methoden ermitteln das Dartgewicht, das einer Wahrscheinlichkeit von 50% für das Versagen der Probe entspricht.
Prüfung der Schlagfestigkeit nach ISO 7765-1
ISO 7765-1 legt die Bestimmung der Schlagfestigkeit von Kunststofffolien unter Verwendung eines Freifall-Dart-Verfahrens fest, das dem Verfahren nach ASTM D1709 ähnelt.
Viele internationale Verpackungshersteller und Prüflabore wenden die Norm ISO 7765-1 für folgende Zwecke an:
- Werkstoffqualifizierung
- Lieferantenfreigabe
- Internationale Produktspezifikationen
- Dokumentation zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften
Das FDT-01 unterstützt Prüfanforderungen, die sowohl den ASTM- als auch den ISO-Methoden entsprechen, und eignet sich somit für globale Qualitätssysteme.
Warum sind Dart-Schlagversuche wichtig?
Moderne Verpackungsmaterialien werden immer dünner, müssen dabei aber weiterhin hohe Leistungsanforderungen erfüllen. Da der Trend zur Verringerung der Materialstärke branchenübergreifend anhält, gewinnt die Schlagfestigkeit zunehmend an Bedeutung.
Dart-Schlagversuche bieten Herstellern folgende Vorteile:
- Bewertung der Folienzähigkeit
- Materialzusammensetzungen vergleichen
- Konsistenz der Produktion überprüfen
- Prozessschwankungen überwachen
- Verpackungsfehler reduzieren
- Unterstützung bei der Produktqualifizierung
- Kundenanforderungen erfüllen
- Nachweis der Einhaltung von Branchenstandards
Bei vielen Verpackungsanwendungen ist die Schlagfestigkeit ein entscheidendes Qualitätsmerkmal, das in direktem Zusammenhang mit der Unversehrtheit der Verpackung und dem Schutz des Produkts steht.
