ISO 6383-2

יריעות פלסטיק נמצאות בשימוש נרחב באריזות גמישות, באריזות רפואיות, ביריעות חקלאיות, בריפוד תעשייתי ובמוצרי צריכה. אמנם חוזק מתיחה ועמידות בפני ניקוב הם תכונות מכניות חשובות, עמידות בפני קרעים קובע לעתים קרובות אם סרט יכול לעמוד בתנאי הטיפול, ההובלה והשימוש הסופי מבלי שייגרם לו נזק חמור.

ISO 6383-2 מספק נוהל סטנדרטי למדידת עמידות בפני קריעה של יריעות וסרטי פלסטיק גמישים באמצעות ה- שיטת אלמנדורף. באמצעות כימות הכוח הנדרש להרחבת קרע קיים, התקן מאפשר ליצרנים להשוות בין חומרים, לייעל את הרכבי החומרים, לשמור על עקביות בייצור ולבדוק את איכות המוצר.

מאמר זה מסביר את מטרתו של ISO 6383-2, עקרון הפעולה של ה- מבחן הקריעה של אלמנדורף לסרט פלסטיק, נהלי בדיקה, פירוש תוצאות, חומרים רלוונטיים, בחירת ציוד ויישומים מעשיים מנקודת המבט של בדיקות מעבדה ובקרת איכות תעשייתית.

מהו תקן ISO 6383-2?

ISO 6383-2: פלסטיק — יריעות וסרטים — קביעת עמידות בפני קריעה — חלק 2: שיטת אלמנדורף מגדיר בדיקה סטנדרטית לקביעת הכוח הדרוש להרחבת קרע דרך יריעת פלסטיק דקה וגמישה.

בניגוד לבדיקת מתיחה, המודדת את העמידות למתיחה עד לקריעה, ISO 6383-2 מתמקד ב- התפשטות הקרע. הבדיקה בוחנת את עוצמת הכוח הדרושה להמשך קריעת הדגימה לאחר יצירת חתך ראשוני מבוקר.

מכיוון שתקלות באריזה מתחילות לעתים קרובות בחתכים קטנים או בפגמים, עמידות בפני קריעה הנמדדת על פי ISO 6383-2 מהווה לעתים קרובות מדד טוב יותר לעמידות בתנאי אמת מאשר חוזק מתיחה בלבד.

מדוע עמידות בפני קריעה היא חשובה

במקרה של חומרים גמישים רבים, פגמים קטנים עלולים להתפתח במהירות לכשלים חמורים במהלך תהליכי העיבוד, המילוי, המשלוח או השימוש על ידי הצרכן.

יעדי איכות אופייניים כוללים:

• מניעת תקלות בחבילות במהלך ההובלה
• שיפור ביצועי הפתיחה של הצרכנים
• מיטוב מבנים של סרטים רב-שכבתיים
• השוואת תרכובות חומרי גלם
• ניטור יציבות תהליך החיתוך
• יש לוודא את עקביות המוצר בין אצוות הייצור

ה- מבחן הקריעה של אלמנדורף לסרט פלסטיק מספק נתונים כמותיים התומכים ביעדי בקרת האיכות הללו.

הסבר על שיטת אלמנדורף

ה- שיטת אלמנדורף מודדת את האנרגיה הדרושה להמשך התפשטות הקרע לאחר שכבר בוצע חתך ראשוני.

עקרון מבחן הדמעות של אלמנדורף

דגימה שהוכנה בדייקנות, הכוללת חריץ תקני, מהודקת במאונך בתוך מכשיר הבדיקה.

מטוטלת מורמת למצב מסוים, ובכך אוגרת אנרגיה פוטנציאלית.

מועד השחרור:

1. המטוטלת מתנדנדת בחופשיות.
2. המהדק הנע קורע את הדגימה.
3. חלק מאנרגיית המטוטלת מתבזבז על התפשטות הקרע.
4. מדידים את האנרגיה הנותרת.
5. עמידות בפני קריעה מחושבת על סמך אובדן האנרגיה.

הערך הנמדד מייצג את הכוח, המוצג ב- ניוטונים (N), הנדרש כדי להמשיך את הקרע.

מכיוון שהמטוטלת מספקת אנרגיה בעלת רמת חזרתיות גבוהה, ה- שיטת אלמנדורף מספקת יכולת שחזור מצוינת כאשר היא מבוצעת כהלכה.

נוהל בדיקה בהתאם לתקן ISO 6383-2

למרות שתהליכי העבודה במעבדות עשויים להיות שונים, ההליך הבסיסי מורכב מכמה שלבים סטנדרטיים.

1. אימות מכשירים

לפני הבדיקה:

• ודאו שהבוחן נמצא במצב מאוזן.
• בדוק את מיקום האפס של המטוטלת.
• אשר את הכיול.
• בחר את קיבולת המטוטלת המתאימה.

הגדרה נכונה מבטיחה תוצאות אמינות לאורך כל תהליך הבדיקה.

2. קביעת קיבולת המתנד המתאימה

יש לבחור את המטוטלת כך שהערכים הנמדדים יהיו בטווח שבין 20% ו-80% מקיבולת הסולם המלא של הכלי.

במידת הצורך:

• התקן משקולות נוספות.
• בדקו מספר דגימות בו-זמנית.

דבר זה משפר את דיוק המדידה.

3. הרכבת הדגימה

הדגימה ממוקמת בזהירות בין המהדקים הקבועים לניידים.

בין השיקולים החשובים נכללים:

• חריץ הממוקם במרכז בין המהדקים
• הידוק הדגימה בצורה איתנה
• אין החלקה של הדגימה
• יישור נכון

מיקום נכון מקטין את השונות בתוצאות הבדיקה.

4. שחרר את המטוטלת

המטוטלת משתחררת באופן אוטומטי.

בזמן התנופה:

• הקרע מתפשט לאורך הדגימה.
• נמדדת אובדן האנרגיה.
• מחושבת עמידות לקריעה.

5. הערכת מסלול הדמעות

יש לדחות את התוצאות אם:

• הקרע סוטה באופן קיצוני מהמסלול שנקבע.
• הדגימה נקרעת מעבר לגבולות המקובלים.

לאחר מכן יש לבדוק דגימות נוספות כדי להשיג נתונים תקפים.

6. חישוב התוצאות

ערכי עמידות לקריעה של כל דף נרשמים בנפרד.

לאחר מכן, המעבדה מחשבת:

• עמידות ממוצעת בפני קריעה
• כיוון המכונה (MD)
• כיוון רוחבי (TD)

חשוב במיוחד לציין את שני הכיוונים, שכן יריעות פלסטיק רבות מפגינות תכונות מכניות אנאיזוטרופיות.

פירוש תוצאות הבדיקה

עמידות גבוהה יותר בפני קריעה מעידה בדרך כלל על עמידות טובה יותר בפני התפשטות הקריעה.

עם זאת, יש לפרש את התוצאות תמיד בהקשר של תכונות מכניות אחרות, כגון:

• חוזק מתיחה
• התארכות
• עמידות בפני פגיעות של חץ
• עמידות בפני נקב
• עוצמת האטימה

לדוגמה:

נכס	מציין
חוזק מתיחה גבוה + עמידות נמוכה לקריעה	הסרט עמיד למתיחה, אך נקרע בקלות ברגע שנפגע
עמידות גבוהה לקריעה + חוזק מתיחה בינוני	הסרט עמיד יותר בפני חתכים בעת הטיפול בו
מאפיינים מאוזנים	אידיאלי ליישומי אריזה תובעניים

ה- מבחן הקריעה של אלמנדורף לסרט פלסטיק לפיכך, הוא משלים בדיקות מכניות אחרות ולא מחליף אותן.

בחירת מכשיר לבדיקת חוזק הקריעה של Elmendorf

אמין מכשיר לבדיקת חוזק הקריעה של אלמנדורף צריכה לאפשר שליטה מדויקת במטוטלת, הידוק עקבי של הדגימה ותפעול יעיל של המעבדה.

ה- Cell Instruments SLD-01 מכשיר לבדיקת חוזק הקריעה של אלמנדורף נועד לתמוך בביצוע בדיקות בהתאם ל- ISO 6383-2 ותקני עמידות בפני קריעה הקשורים לכך.

יכולות אלה מסייעות למעבדות לצמצם את השפעת המפעיל, תוך שיפור החזרתיות ויעילות הבדיקה.

ISO 6383-2 נשארת אחד התקנים הבינלאומיים החשובים ביותר להערכת עמידות בפני קרעים ביריעות פלסטיק גמישות. באמצעות השימוש בתקן שיטת אלמנדורף, היצרנים מקבלים מדידות אמינות וניתנות לשחזור, התומכות בפיתוח חומרים, בבקרת ייצור, בהשוואת מוצרים ובדרישות האיכות של הלקוחות.

בשילוב עם בדיקות חוזק למתיחה, לנקב, למכה ולאטימות, ה- מבחן הקריעה של אלמנדורף לסרט פלסטיק מספק הבנה מקיפה של עמידות האריזה והביצועים המכניים הכוללים. בחירת מוצר באיכות גבוהה מכשיר לבדיקת חוזק הקריעה של אלמנדורף משפר עוד יותר את עקביות הנתונים, את יעילות המעבדה ואת האמון בתוכניות אבטחת האיכות.