Plastikinės plėvelės, naudojamos pakavimui, pramoninei apsaugai ir vartojimo prekėms, turi atlaikyti netikėtus smūgius transportavimo, apdorojimo ir kasdienio naudojimo metu. JIS K 7124-1 nustato standartizuotą metodą, skirtą plastiko plėvelių ir lakštų atsparumui smūgiams įvertinti, naudojant laisvai krintančio strėlytės metodą. FDT-01 „Falling Dart“ smūgio bandymo įrenginys siūlo automatizuotą sprendimą šiam bandymui atlikti, padėdamas gamintojams ir laboratorijoms tiksliai išmatuoti plėvelės atsparumą smūgiams, optimizuoti medžiagų struktūras ir užtikrinti gaminių patikimumą.
Atsparumas smūgiams yra itin svarbi lanksčių pakavimo medžiagų mechaninė savybė. Plėvelė gali pasižymėti puikiu tempiamuoju stiprumu ar tinkamu storio parametru, tačiau vis tiek gali sugadėti, kai jai veikia staigios smūginės jėgos. Pagal standartizuotą plastikinės plėvelės atsparumo smūgiams bandymas su dartais, inžinieriai gali apskaičiuoti, kiek energijos reikia, kad įvyktų gedimas, ir palyginti įvairias medžiagas, sudėtis bei gamybos procesus.
FDT-01 krentančio strėlytės smūgio bandymo įrenginys suprojektuotas taip, kad atitiktų JIS K 7124-1, ASTM D1709, ISO 7765-1 ir kitų tarptautinių bandymų metodikų reikalavimus. Dėl automatinio strėlių paleidimo, pneumatinio fiksavimo, pažangaus skaičiavimo ir patikimo duomenų išvedimo šis prietaisas padeda kokybės kontrolės laboratorijoms, pakuočių gamintojams ir medžiagų tyrimų skyriams gauti nuoseklius ir atsekamus smūgio bandymų rezultatus.
Kas yra JIS K 7124-1 kritančio strėlytės smūgio bandymas?
JIS K 7124-1 tai bandymo standartas, naudojamas plastiko plėvelių ir lakštų atsparumui smūgiams nustatyti taikant laisvo kritimo strėlės metodą. Šiuo metodu vertinama, kiek smūgio energijos plėvelė gali sugerti, kol ji plyšta.
Atliekant bandymą, svorinis strėlė paleidžiama iš nustatyto aukščio ir laisvai krinta ant pritvirtinto plėvelės bandinio. Reguliuojant strėlės svorį ir fiksuojant, ar kiekvienas bandinys išlaiko bandymą, ar ne, bandymo įrenginys nustato medžiagos smūginį atsparumą.
Tyrimo rezultatas paprastai išreiškiamas taip:
- „Dart“ svoris, dėl kurio nesėkmingai atliktas 50% metimas (g)
- Smūgio energija gedimo metu (džauliai)
Šis matavimas tiesiogiai parodo plėvelės tvirtumą ir atsparumą staigioms smūginėms jėgoms.
Skirtingai nuo lėtai atliekamų mechaninių bandymų, pavyzdžiui, tempimo bandymų, „krentančio strėlytės“ metodas imituoja greitus smūgius, kurie pasitaiko realiose eksploatacijos sąlygose, įskaitant:
- Siuntinių kritimas pervežimo metu
- Susidūrimas su aštriu daiktu
- Automatizuotas pakuočių tvarkymas
- Produkto pakrovimo poveikis
- Vartotojo naudojimo sąlygos
Pakuočių inžinieriams kritančio strėlytės smūgio bandymas suteikia esminės informacijos, reikalingos tinkamų plėvelės struktūrų parinkimui ir netikėtų pakuočių gedimų prevencijai.
Kodėl svarbu, kad plastikinė plėvelė būtų atspari smūgiams?
Plastikinės plėvelės dažnai patiria dinamiškas jėgas, kurių neįmanoma numatyti vien remiantis statiniais stiprumo matavimais. Pakuotės plėvelė gali įtrūkti, praplyšti ar suskilti, kai patiria staigų smūgį, net jei kituose mechaniniuose bandymuose ji pasirodo gerai.
Patikimi smūgio bandymai padeda gamintojams pasiekti keletą svarbių tikslų.
Produktų saugos užtikrinimas
Pakuotės pažeidimai logistikos proceso metu gali sukelti:
- Produkto užteršimas
- Nuotėkis
- Tinkamumo vartoti termino pasibaigimas
- Klientų skundai
- Padidėjęs atliekų kiekis
Atsparumo smūgiams bandymai leidžia inžinieriams patikrinti, ar pakavimo medžiagos atlaiko realias transportavimo sąlygas.
Medžiagų sąnaudų optimizavimas
Medžiagos storis tiesiogiai lemia pakavimo išlaidas, sandėliavimo plotą ir poveikį aplinkai.
Naudodami krentančio strėlytės smūgio bandymo įrenginys, gamintojai gali palyginti:
- Įvairios dervų rūšys
- Plėvelės storis
- Daugiasluoksnės struktūros
- Priedai
- Gamybos procesai
Tai leidžia įmonėms sumažinti nereikalingą medžiagų naudojimą, tuo pačiu užtikrinant reikiamą patvarumą.
Kokybės kontrolės tobulinimas
Gamybos svyravimai gali turėti įtakos plėvelės atsparumui smūgiams. Reguliariai atliekami atsparumo smūgiams bandymai padeda nustatyti:
- Ekstruzijos proceso pokyčiai
- Žaliavų kokybės svyravimai
- Dengimo defektai
- Laminavimo problemos
Laboratorijos gali nustatyti priimtinumo kriterijus ir stebėti tiekėjų kokybę, remdamosi standartizuotais atsparumo smūgiams duomenimis.
Kaip atliekamas plastikinės plėvelės atsparumo smūgiui bandymas su strėle?
Svetainė plastikinės plėvelės atsparumo smūgiams bandymas su dartais naudoja kontroliuojamai laisvai krintantį strėlę, kad plėvelės bandiniui būtų suteikta smūginė jėga.
Pagrindinis bandymo principas yra toks:
Smūgio energija = strėlės masė × sunkio jėga × kritimo aukštis
Kai strėlė pataiko į plėvelę, bandinys arba atlaiko smūgį, arba sugenda. Atlikdamas bandymus su keliais bandiniais, naudojant skirtingo svorio strėles, prietaisas nustato svorio lygį, kuriuo sugenda maždaug 50% bandinių.
Bandymo procedūra
Tipinė procedūra, atliekama naudojant FDT-01 krintančio strėlytės smūgio bandymo įrenginį, apima šiuos etapus:
1. Įtvirtinkite bandinį
Plastikinės plėvelės mėginys įdedamas tarp pneumatinių spaustuvų.
Fiksavimo sistema užtikrina:
- Stabilus preparato fiksavimas
- Vienodas įtempimas
- Sumažinta operatoriaus įtaka
- Pakartojamos bandymo sąlygos
Rekomenduojamas bandinio dydis turi būti didesnis nei 150 mm × 150 mm.
2. Pasirinkite bandymo metodą
Operatorius pasirenka tinkamą bandymo metodą:
A metodas
- Naudojama medžiagoms, pasižyminčioms mažesniu atsparumu smūgiams
- Darto skersmuo: 38 ± 1 mm
- Matavimo diapazonas: 50–2000 g
B metodas
- Naudojama gaminant tvirtesnes plėveles, kurioms reikalinga didesnė smūgio energija
- Darto skersmuo: 50 ± 1 mm
- Tyrimo diapazonas: 300–2000 g
3. Paleisk „Dart“
Elektromagnetinė pakabos sistema iššauna strėlę be mechaninės trinties.
Tai užtikrina:
Pagerintas pakartojamumas
4. Įrašykite bandymų nesėkmių rezultatus
Tikslus laisvasis kritimas
Pastovi smūgio energija
Po kiekvieno smūgio sistema užregistruoja:
- Egzamino rezultatas
- Nesėkmės rezultatas
Testeris toliau atlieka bandymus pagal pasirinktą laiptų metodą.
5. Apskaičiuoti atsparumą smūgiams
Prietaisas automatiškai apskaičiuoja:
- Kritinis strėlės svoris
- Smūgio energija
- Statistinis gedimo taškas
FDT-01 krintančio strėlytės smūgio bandymo įrenginio techninės charakteristikos
FDT-01 yra sukurtas laboratorijoms, kurioms reikalingi tikslūs, efektyvūs ir pakartojami smūginiai bandymai.
Pažangi valdymo sistema
Ši priemonė apima:
- PLC pramoninė valdymo sistema
- 7 colių HMI jutiklinis ekranas
- Automatinio skaičiavimo funkcijos
Operatoriai gali lengvai nustatyti bandymo parametrus ir gauti rezultatus be sudėtingų skaičiavimų rankiniu būdu.
Pneumatinis mėginių fiksavimas
Pneumatinė fiksavimo sistema patikimai laiko plėvelės bandinį, tuo pačiu sumažindama jo deformaciją iki minimumo.
Privalumai:
- Greitesnis pavyzdžio įdiegimas
- Didesnis operatorių darbo nuoseklumas
- Padidintas tyrimų patikimumas
Automatinė „Dart“ paleidimo sistema
Elektromagnetinis strėlių išmetimo mechanizmas užtikrina:
- Veikimas be trinties
- Nuoseklus išleidimo laikas
- Pagerintas bandymo pakartojamumas
Tai leidžia išvengti klaidų, kurias sukelia rankiniai atleidimo būdai.
Sauga ir duomenų valdymas
Papildomos funkcijos:
- Valdymas pėdos jungikliu
- „Test“ mygtuko valdymas
- Stebėjimo apšvietimas
- Papildomas mikrospausdintuvas
- Pasirenkamas programinės įrangos duomenų eksportavimas
Šios funkcijos padidina laboratorijos darbo efektyvumą ir užtikrina atsekamą kokybės valdymą.
Lankstūs bandymo metodai
FDT-01 palaiko:
| Funkcija | A metodas | B metodas |
|---|---|---|
| Paraiška | Standartiniai plėvelės bandymai | Didesnio stiprumo plėvelės |
| „Dart“ skersmuo | 38 ± 1 mm | 50 ± 1 mm |
| Bandymų diapazonas | 50–2000 g | 300–2000 g |
| Smūgio aukštis | 660 mm | 1500 mm |
FDT-01 krentančių strėlių smūgio bandymo įrenginio techniniai duomenys
| Parametras | Techniniai duomenys |
|---|---|
| Tyrimo metodas | A metodas arba B metodas (pasirinktinai) |
| Bandymų diapazonas | A metodas: 50–2000 g; B metodas: 300–2000 g |
| „Dart“ skersmuo | A metodas: 38 ± 1 mm; B metodas: 50 ± 1 mm |
| Smūgio aukštis | 660 mm / 1500 mm |
| Tikslumas | 0,1 g / 0,1 J |
| Spaustuvo tipas | Pneumatinis spaustukas |
| Dujų tiekimas | 0,6 MPa, Φ8 mm poliuretano vamzdelis |
| Mėginio dydis | >150 mm × 150 mm |
| Maitinimo šaltinis | 110–220 V kintamosios srovės, 50 Hz |
| Matmenys | A metodas: 500 × 450 × 1200 mm; B metodas: 500 × 450 × 2200 mm |
Medžiagos, tinkamos kritančių strėlių smūgio bandymams
FDT-01 kritančio strėlytės smūgio bandymo įrenginys tinka įvairioms lanksčioms medžiagoms, kurių storis neviršija 1 mm.
Paprastai naudojamos šios medžiagos:
| Medžiagų kategorija | Pavyzdžiai |
|---|---|
| Plastikinės plėvelės | PE, PP, PET, PVC plėvelės |
| Barjerinės plėvelės | Aliuminio laminuotos plėvelės, daugiasluoksnės plėvelės |
| Pakuotės plėvelės | Elastinės plėvelės, maisto produktų pakavimo plėvelės |
| Padengtos medžiagos | Padengtas popierius ir laminuoti lakštai |
| Kompozicinės medžiagos | Lanksčiosios pakavimo struktūros |
Medžiagų kūrėjai gali naudoti smūgio bandymų duomenis, kad įvertintų naujas sudėtis, patobulintų daugiasluoksnes struktūras ir patikrintų produkto eksploatacines savybes.
Susiję smūgio bandymų standartai
FDT-01 krentančio strėlytės smūgio bandymo įrenginys atitinka pagrindinius tarptautinius standartus.
| Standartinis | Aprašymas |
|---|---|
| JIS K 7124-1 | Plastikinės plėvelės ir lakštai. Atsparumo smūgiams nustatymas laisvai krintančio strėlytės metodu. 1 dalis. Laiptelinis metodas |
| ASTM D1709 | Standartiniai plastikinės plėvelės atsparumo smūgiams bandymo metodai, taikant laisvai krintančio strėlytės metodą |
| ISO 7765-1 | Plastikinės plėvelės ir lakštai. Atsparumo smūgiams nustatymas laisvai krintančio strėlytės metodu. 1 dalis. Laiptelinis metodas |
| GB/T 9639.1 | Plastikinės plėvelės ir lakštai. Atsparumo smūgiams nustatymas taikant laisvai krintančio strėlytės metodą |
Šiuose standartuose numatytos tarptautiniu mastu pripažintos procedūros, skirtos įvertinti plėvelės atsparumą smūgiams.
Palyginimas su kitais smūgio bandymo prietaisais
Skirtingoms medžiagoms ir naudojimo sritims taikomi skirtingi smūgio bandymų metodai.
| Testeris | Pagrindinė programa |
|---|---|
| FDT-01 krintančių strėlių smūgio testeris | Plastikinės plėvelės ir lanksčiosios pakuotės atsparumas smūgiams |
| FBT-01 Krentančio rutulio smūgio bandymo įrenginys | Krentančio kamuolio smūgio vertinimas |
| PIT-01 Švytuoklinis smūgio bandymo aparatas | Švytuoklinis atsparumo smūgiams bandymas |
| PHS-01 „IEC Electronic Products“ smūgio bandymo įrenginys | Elektroninių gaminių atsparumo smūgiams bandymai |
| Charpy ir Izod smūgio bandymo aparatas | Kietieji plastikai ir inžinerinės medžiagos |
Pasirinkus tinkamą bandymo metodą užtikrinama, kad bandymų rezultatai tiksliai atspindėtų realias naudojimo sąlygas.
Tinkamo krentančių strėlių smūgio bandymo įrenginio pasirinkimas
Renkantis smūgio bandymų įrangą, laboratorijos turėtų atsižvelgti į:
- Taikomi bandymų standartai
- Medžiagos storio diapazonas
- Reikalaujamas smūgio energijos diapazonas
- Tyrimų dažnumas
- Duomenų tvarkymo reikalavimai
- Automatizavimo reikalavimai
FDT-01 yra patikimas sprendimas organizacijoms, kurioms reikalingi standartizuoti atsparumo smūgiams bandymai pagal JIS K 7124-1 ir kiti tarptautiniai standartai.
Dėl automatizuoto veikimo, tikslaus matavimo ir lanksčių bandymų konfigūracijų ši įranga padeda gamintojams didinti pakuočių patikimumą, optimizuoti medžiagų naudojimą ir užtikrinti pastovią produkto kokybę.