Пластмасовите фолиа намират широко приложение в опаковъчната промишленост, при медицинските изделия, в селското стопанство, при промишлените продукти и потребителските стоки. Макар че якостта на опън често се счита за важно механично свойство, тя не винаги дава представа за това как ще се държи фолиото, след като се появи малък разрез или дефект. ISO 6383-2 се справя с това предизвикателство, като определя стандартизиран метод за измерване на тест за устойчивост на разкъсване на тънки пластмасови фолиа чрез използване на Метод Elmendorf. Стандартът помага на производителите да оценят якост на скъсване на пластмасово фолио, да оптимизират състава на материалите и да подобрят постоянството на качеството на продуктите.
Независимо дали става дума за производство на гъвкави опаковки, многослойни бариерни фолиа или материали за медицински опаковки, разбирането на ISO 6383-2 позволява на лабораториите и инженерите по качеството да получават повторяеми и съпоставими данни за устойчивостта на разкъсване, които подпомагат разработването на продукти и осигуряването на качеството.
Какво представлява ISO 6383-2?
ISO 6383-2: Пластмаси — Фолио и листове — Определяне на устойчивостта на разкъсване — Част 2: Метод на Елмендорф определя стандартизирана процедура за определяне на силата, необходима за разширяване на съществуващо разкъсване в пластмасово фолио при контролирани условия.
За разлика от изпитването на опън, при което се измерва силата, необходима за разтягане или скъсване на неповреден образец, ISO 6383-2 оценява колко лесно се разширява вече налично разкъсване. Това свойство е особено важно, тъй като много от повредите по опаковките възникват в резултат на малки разрязвания, пробиви или повреди при манипулиране, а не поради пълно разрушаване на материала.
Сайтът Метод Elmendorf измерва енергията, погълната от махалото при разкъсване на предварително нарязана проба на определено разстояние. Погълнатата енергия се превръща в стойност на устойчивостта на разкъсване, която обикновено се изразява в нютони.
Защо изпитването за устойчивост на разкъсване е важно
Материал с отлична якост на опън все пак може лесно да се скъса, ако по време на производството или транспортирането му се появи прорез.
За много приложения в областта на гъвкавите опаковки устойчивостта на разкъсване е ключов показател за експлоатационните характеристики.
Принцип на изпитването за разкъсване по метода на Елмендорф съгласно ISO 6383-2
Сайтът ISO 6383-2 Опитът се основава на преобразуването на потенциалната енергия, съхранена в калибрирано махало.
Последователността на тестването включва:
- Подготвя се стандартен образец с точно позиционирана прорезна цепнатина.
- Образецът е здраво закрепен между неподвижни и подвижни челюсти.
- Махалото се повдига до определен ъгъл.
- След освобождаването махалото разкъсва пробата.
- Измерва се енергията, изразходвана по време на разпространението на разкъсването.
- Уредът преобразува абсорбираната енергия в устойчивост на скъсване.
Тъй като разкъсването вече е налице преди началото на изпитването, измерената стойност представлява устойчивост на разкъсване, а не устойчивостта срещу образуване на разкъсвания.
Процедура за изпитване на устойчивост на разкъсване съгласно ISO 6383-2
Стандартът определя няколко важни оперативни стъпки за осигуряване на надеждни измервания.
Подготовка за изпитването за разкъсване по Елмендорф
Преди тестването:
- Уверете се, че уредът е в хоризонтално положение.
- Повдигнете и фиксирайте махалото.
- Настройте индикатора на нула.
- Проверете точността на калибрирането.
- Изберете подходящия капацитет на махалото.
Избраното махало трябва да показва стойности между приблизително 20% и 80% на пълния си капацитет за постигане на оптимална точност на измерването.
Подготовка на пробите
За изпитваните образци се изисква:
- Стандартни размери
- Прецизно изрязана цепка
- Гладки ръбове
- Без видими дефекти
- Обработка съгласно лабораторните процедури
Обикновено се изпитват проби както в посока на машината (MD), така и в напречна посока (TD), тъй като свойствата на фолиото често са анизотропни.
Провеждане на теста
Всеки образец е:
- Поставен внимателно между скобите
- Изравнено по отношение на цепката, разположена в центъра
- Здраво затегнат
- Разкъсано при освобождаването на махалото
- Записани поотделно
Ако разкъсването се отклони прекалено от предвидената траектория, резултатът трябва да бъде отхвърлен съгласно изискванията на ISO 6383-2.
ISO 6383-2 в сравнение с други стандарти за изпитване на разкъсване
| Стандартен | Метод за изпитване | Суровини |
|---|---|---|
| ISO 6383-2 | Махалото на Елмендорф | Пластмасови фолиа и листове |
| ASTM D1922 | Махалото на Елмендорф | Пластмасово фолио |
| ASTM D1424 | Махалото на Елмендорф | Текстилни материи |
| ISO 1974 | Метод Elmendorf | Хартия и картон |
Въпреки че тези стандарти се основават на сходни принципи на махалото, подготовката на пробите, методите за изчисление и предвидените материали се различават значително.
Избор на апарат за изпитване на разкъсване по метода на Елмендорф
При избора на Апарат за изпитване на разкъсване „Елмендорф“, лабораториите трябва да вземат предвид няколко технически фактора, освен спазването на ISO 6383-2:
- Широк диапазон на измерване за фолио с различна дебелина
- Автоматично освобождаване на махалото за минимизиране на влиянието на оператора
- Стабилно закрепване на пробата
- Прости процедури за калибриране
- Функции за статистически анализ
- Възможности за експортиране на данни
- Съответствие с множество международни стандарти
- Лесна работа при рутинния контрол на качеството
Съвременните лаборатории все по-често предпочитат цифрови уреди, които подобряват повторяемостта и в същото време опростяват управлението на данните.
Cell Instruments SLD-01 Уред за изпитване на разкъсване по Елмендорф
За лаборатории, които извършват ISO 6383-2 изпитвания върху пластмасови фолиа и гъвкави материали, SLD-01 Уред за изпитване на разкъсване „Елмендорф“ Продуктът на Cell Instruments предлага практично решение, предназначено за рутинен контрол на качеството и изследователски приложения.
Основните технически характеристики включват:
- Управление чрез ПЛК с сензорен екран HMI за интуитивно управление
- Пневматично затягане на пробите за да се гарантира постоянна сила на захващане
- Автоматично освобождаване на махалото за да се намали вариативността, свързана с оператора
- Вграден калибрационен тежест за удобна проверка на точността
- Автоматични статистически изчисления за ефективен анализ на резултатите
- Допълнителен професионален софтуер за разширени възможности за отчитане и управление на данни
- Допълнителен микропринтер и RS-232 интерфейс за проследимост
- Капацитет на множествените махала от от 200 gf до 6400 gf, поддържащ широк спектър от филмови материали
Тези възможности помагат на лабораториите да постигнат повторяеми измервания, като същевременно подобряват ефективността на тестването и документацията.
ISO 6383-2 предлага надежден и международно признат подход за оценка на тест за устойчивост на разкъсване характеристики на гъвкавите пластмасови фолиа при използване на Метод Elmendorf. Чрез измерване на енергията, необходима за разпространението на контролирано разкъсване, стандартът предоставя ценна информация за разработването на материали, оптимизирането на процесите и контрола на качеството.
За производителите на опаковъчни фолиа, медицински материали, селскостопански фолиа и други гъвкави пластмаси, включването на ISO 6383-2 Включването им в рутинните програми за тестване спомага за подобряване на стабилността на продукта, намаляване на риска от повреди и осигуряване на съответствие с изискванията на клиентите и отрасъла. В съчетание с висококачествена Апарат за изпитване на разкъсване „Елмендорф“, лабораториите могат да генерират точни и възпроизводими данни, които допринасят за по-добър избор на материали и дългосрочна надеждност на продуктите.