一, Testni standard: paralelni međunarodni i domaći dvokolosiječni kolosijeci
Kako bismo bili sigurni da rezultati zadovoljavaju industrijske standarde, ambalaža od lijevane pulpe mora biti testirana na kompresiju korištenjem međunarodnih i domaćih standarda.
1. Skup međunarodnih standarda
ISO 12048: opisuje tehniku ispitivanja statičke kompresije za pakiranje, koja je dobra za ispitivanje tlačne čvrstoće transportne ambalaže kada je složena.
ASTM D642 standard je Američkog društva za mjerenje i materijale koji pokriva mjerenje tlačne čvrstoće materijala za pakiranje u situacijama statičkog i dinamičkog opterećenja.
ISTA 3A je standard Međunarodne udruge za siguran transport za logistiku e-trgovine. Simulira vibracije, udarce i pritisak slaganja tijekom stvarnog transporta.
2. Domaći standardni sustav GB/T 4857.4 isti je kao ISO 12048. Opisuje tehniku ispitivanja statičke kompresije za transportno pakiranje i postavlja osnovne parametre uključujući ispitnu brzinu i metodu tlačnog opterećenja.
GB/T 36787-2018: Opći tehnički standardi za robu lijevanu od celuloze koji predlažu maksimalne vrijednosti za važne pokazatelje uključujući čvrstoću na pritisak i deformaciju.
QB/T 4765-2014: Poboljšajte smjernice za pripremu uzoraka i procjenu rezultata testova kompresije na određenim proizvodima, poput ladica za jaja.
3. Dodatak Poslovnim standardima
Neke tvrtke postavljaju vlastite standarde ovisno o značajkama svojih proizvoda, kao što su:
Apple: Prilikom modeliranja tro-slojne visine slaganja (oko 1,8 metara), pakiranje se ne smije ni na koji način oštetiti i ne smije se deformirati za više od 3% izvorne visine.
Lenovo Group: Za pakiranje mobilnih telefona sa sklopivim zaslonom potreban je vršni pritisak dinamičkog ispitivanja udarca od najmanje 1500N. Ovo je kako bi se osiguralo da struktura jastuka može dobro apsorbirati energiju kada telefon padne.
2, Oprema za testiranje: postavljanje cijelog lanca od osnovne do visoke-preciznosti
Za testiranje kompresije potrebna vam je profesionalna oprema. Neki od najvažnijih su strojevi za ispitivanje tlaka, kutije za simulaciju okoliša i dodatni alati za mjerenje.
1. Stroj za procjenu tlaka
Vrste: elektronički univerzalni stroj za ispitivanje materijala (za statičko ispitivanje) i stroj za ispitivanje kompresije pakiranja (za simulaciju dinamičkog slaganja).
Zahtjevi za parametre:
Raspon opterećenja: 0–100 kN, što je dovoljno za testiranje svega, od malih posuda za jaja (koje trebaju 500 N) do velikih kutija za kućanske aparate (koje trebaju više od 10 kN).
Brzina učitavanja: za statičko ispitivanje obično iznosi 10 mm/min, ali za dinamičko ispitivanje može se mijenjati ovisno o situaciji (na primjer, može ići do 50 mm/min kada se simulira brzo rukovanje).
Ispravnost: Netočnost u senzoru tlaka manja je ili jednaka ± 1%, a pogreška u sustavu mjerenja pomaka manja je ili jednaka 0,1 mm.
2. Kutija koja simulira okoliš
Funkcija: Pratite razinu temperature i vlažnosti i pogledajte kako se materijali ponašaju u različitim postavkama.
Zahtjevi za parametre:
Temperaturni raspon je od -40 do 120 stupnjeva Celzijusa, što je dobro i za tranzit hladnog lanca i za skladištenje na visokim temperaturama.
Razina vlažnosti može biti između 10% i 95% RH, što oponaša kako vlažno okruženje utječe na apsorpciju vode iz pulpe.
Stabilnost: Temperatura se ne može mijenjati za više od ± 1 stupanj, a vlažnost zraka ne može se mijenjati za više od ± 2% RH.
3. Dodatni mjerni instrumenti
Upotrijebite pomično pomično mjerilo za provjeru varijacije veličine uzorka i provjerite jesu li pogreške u duljini, širini i visini manje ili jednake 1 mm.
Ravnalo za izravnavanje: Provjerite je li uzorak postavljen ravno gore i dolje kako biste izbjegli neravnomjernu silu koja bi mogla dovesti do niskih rezultata ispitivanja.
Mjerač vlažnosti: provjerite vlažnost u prostoru gdje se odvija pred{0}}obrada kako biste bili sigurni da ispunjava prihvatljive zahtjeve.
3, Postupak testiranja: Standardizirani koraci od pripreme uzoraka do utvrđivanja rezultata
Testiranje otpornosti na stres mora slijediti određena pravila kako bi se osiguralo praćenje podataka i pouzdanost rezultata.
1. Priprema uzorka
Količina: Nasumično odaberite 3-5 uzoraka iz iste serije kako biste jamčili da nema oštećenja, izobličenja ili grešaka u vezivanju.
Prije obrade:
Kontrola temperature i vlažnosti: Stavite ga u prostoriju s temperaturom od 23 stupnja ± 1 stupanj i relativnom vlažnošću od 50% ± 2% na 24 sata, kao što kaže GB/T 4857.2.
Popunjavanje sadržaja: blokove s utezima (kao što su pijesak i šljunak, metalni blokovi) ispunite materijalima za ublažavanje (kao što su folija s mjehurićima i ostaci papira) da napravite-stvarne životne situacije.
2. Kalibriranje opreme
Kalibracija senzora tlaka: Koristite standardne utege da provjerite je li opterećenje ispravno.
Provjera paralelizma tlačne ploče: kako biste izbjegli lokalnu koncentraciju pritiska, provjerite je li kontaktna površina između pritisne ploče i uzorka paralelna s točnošću od 1 mm.
3. Izvođenje testa
Postavljanje uzorka: Stavite uzorak na sredinu tlačne ploče ispod opreme za ispitivanje kompresije i pomoću ravnala provjerite je li ravno (odstupanje manje od ili jednako 1 stupnju).
Test za opterećenje:
Ispitivanje koje se ne pomiče: opterećujte brzinom od 10 mm/min i zapisujte vrijednosti tlaka sve dok se prvi neobičan zvuk, lomljenje kuta i pomicanje tlačne ploče ne približe 2% izvorne visine.
Dinamičko testiranje: Stvorite scenarije slaganja, držite opterećenje na zadanom tlaku (npr. 1,5 puta veće od predviđenog opterećenja postavljenog zahtjevima tvrtke) ili potpuno uništite uzorak.
Prikupljanje podataka:-snimanje vremena ispitivanja (s), pomaka tlačne ploče (mm) i vrijednosti tlaka (N ili kPa) u stvarnom vremenu.
4. Ocjenjivanje rezultata
Zahtjevi za kvalifikaciju:
Deformacija: ISTA 3A kaže da se visina originalnog artikla ne smije mijenjati za više od 3% i da ne smije biti funkcionalnih oštećenja (kao što je rušenje kutije ili vidljivost sadržaja).
Omjer tlaka razaranja omjer je tlaka u trenutku razaranja i predviđenog opterećenja slaganja. Mora biti najmanje 1,5 da bi bilo sigurno.
analiza podataka
Tlačna čvrstoća (F): Najviša vrijednost tlaka izmjerena tijekom ispitivanja, koja je prosjek (F ˉ) i standardna devijacija (σ) nekoliko uzoraka.
Specifična tlačna čvrstoća je omjer tlačne čvrstoće i težine paketa (N/kg), a koristi se za usporedbu učinkovitosti različitih dizajna pakiranja.
Krivulja deformacije pod pritiskom: pogledajte elastični stadij (krutost), točku popuštanja (točku u kojoj je najvjerojatniji slom konstrukcije) i točku sloma (točku u kojoj struktura više ne može držati težinu).
4, Studija slučaja: zatvorena petlja od testiranja do optimizacije: praksa
Na primjer, početni dizajn pakiranja za određenu marku pametnog telefona koristio je pladanj izrađen od 100% šećerne trske. Tijekom testiranja uočeni su sljedeći problemi:
Problem: U testu simuliranog troslojnog slaganja, kutovi palete su se raspali, s deformacijom od 4,5% izvorne visine, što je više od uobičajenog ograničenja tvrtke od 3%.
Analiza: Vlakna šećerne trske kratka su (0,8–2,5 mm) i ne spajaju se dobro, zbog čega rubovi i kutovi postaju slabiji kada se stisnu.
Strukturalna razina: Poslužavnik nema rebra za pojačanje, stoga se napetost stvara u kutovima.
Plan za optimizaciju:
Kako bi materijal bio bolji, dodajte 2% pulpe crnogoričnog drva (duljina vlakana 2,56–4,08 mm) kako bi vlakna bila jača dok se isprepliću.
Strukturna optimizacija: da biste rasporedili pritisak, dodajte papirna rebra za pojačanje u obliku slova L u četiri kuta ladice.
Promijenite postupak: podignite temperaturu kalupa na 180 stupnjeva kako biste pomogli vlaknima da se zalijepe; produljite trajanje oblikovanja na 120 sekundi kako biste bili sigurni da su se vlakna dovoljno osušila.
Provjera učinka: Nakon optimizacije, deformacija ladice je smanjena na 2,8%, a njena tlačna čvrstoća povećana je za 35% pod istim uvjetima ispitivanja. Time su zadovoljeni standardi tvrtke za certifikaciju.
