Plastične folije se pogosto uporabljajo v embalaži, medicinskih pripomočkih, kmetijstvu, industrijskih izdelkih in potrošniškem blagu. Čeprav se natezna trdnost pogosto šteje za pomembno mehansko lastnost, ta ne vedno napoveduje, kako se bo folija obnašala, ko se na njej pojavi majhen rez ali poškodba. ISO 6383-2 se s tem izzivom spopada tako, da določa standardizirano metodo za merjenje preskus odpornosti na trganje iz tankih plastičnih folij z uporabo Elmendorfova metoda. Standard pomaga proizvajalcem pri ocenjevanju trdnost plastične folije pri trganju, optimizirati sestavo materialov in izboljšati doslednost kakovosti izdelkov.
Ne glede na to, ali gre za proizvodnjo fleksibilnih embalaž, večslojnih bariernih folij ali materialov za medicinsko embalažo, je pomembno razumeti ISO 6383-2 omogoča laboratorijem in inženirjem za kakovost, da pridobijo ponovljive in primerljive podatke o odpornosti proti trganju, ki podpirajo razvoj izdelkov in zagotavljanje kakovosti.
Kaj je standard ISO 6383-2?
ISO 6383-2: Plastika – Folije in plošče – Določanje odpornosti proti trganju – 2. del: Elmendorfova metoda določa standardiziran postopek za določanje sile, potrebne za širjenje obstoječega raztrganja skozi plastično folijo v nadzorovanih pogojih.
Za razliko od preskusa natezne trdnosti, pri katerem se meri sila, potrebna za raztezanje ali prelom nepoškodovanega vzorca, ISO 6383-2 ocenjuje, kako zlahka se obstoječa razpoka nadaljuje. Ta lastnost je še posebej pomembna, saj veliko okvar embalaže izvira iz majhnih zarezi, prebodov ali poškodb pri ravnanju, ne pa iz popolne okvare materiala.
Spletna stran Elmendorfova metoda meri energijo, ki jo nihalo absorbira med trganjem vnaprej izrezanega vzorca na določeni razdalji. Absorbirana energija se pretvori v odpornost proti trganju, ki se običajno izraža v newtonih.
Zakaj je preskus odpornosti proti trganju pomemben
Material z odlično natezno trdnostjo se lahko kljub temu zlahka raztrga, če se med proizvodnjo ali prevozom poškoduje.
Pri številnih uporabah prožnih embalaž je odpornost proti širjenju raztrganine ključni kazalnik zmogljivosti.
Načelo preskusa trganja po Elmendorfovi metodi v skladu z ISO 6383-2
Spletna stran ISO 6383-2 Preskus temelji na prenosu potencialne energije, shranjene v kalibriranem nihalu.
Postopek testiranja vključuje:
- Pripravi se standardni vzorec z natančno nameščeno režo.
- Vzorec je trdno vpet med fiksno in premično čeljustjo.
- Nihalo se dvigne pod določenim kotom.
- Po sprostitvi nihalo pretrga vzorec.
- Merimo se porabo energije med širjenjem razpoke.
- Naprava pretvarja absorbirano energijo v odpornost proti trganju.
Ker je razpoka že prisotna pred začetkom preskusa, izmerjena vrednost predstavlja odpornost proti širjenju raztrganin, ne pa odpornost proti nastanku raztrganin.
Postopek preskusa odpornosti proti trganju po standardu ISO 6383-2
Standard določa več pomembnih postopkovnih korakov za zagotovitev zanesljivih meritev.
Priprava na preskus trganja po metodi Elmendorfa
Pred testiranjem:
- Preverite, ali je instrument poravnan.
- Dvignite in zavarujte nihalo.
- Nastavite kazalnik na nič.
- Preverite natančnost kalibracije.
- Izberite ustrezno nosilnost nihala.
Izbrano nihalo naj bi kazalo vrednosti med približno 20% in 80% njene polne zmogljivosti za optimalno natančnost merjenja.
Priprava vzorcev
Za preskusne vzorce je potrebno:
- Standardne mere
- Natančno izrezana reža
- Gladki robovi
- Brez vidnih napak
- Priprava v skladu z laboratorijskimi postopki
Običajno se preskušajo vzorci tako v smeri stroja (MD) kot tudi v prečni smeri (TD), saj so lastnosti folije pogosto anizotropne.
Izvedba testa
Vsak vzorec je:
- Previdno nameščen med sponkami
- Poravnano z režo v sredini
- Trdno pritrjeno
- Raztrgan s sprostitvijo nihala
- Posneto posamično
Če se raztrganina preveč odkloni od predvidene poti, je treba izdelek zavrniti v skladu z zahtevami ISO 6383-2.
ISO 6383-2 v primerjavi z drugimi standardi za preskušanje odpornosti proti trganju
| Standard | Preskusna metoda | Osnovni materiali |
|---|---|---|
| ISO 6383-2 | Elmendorfovo nihalo | Plastične folije in plošče |
| ASTM D1922 | Elmendorfovo nihalo | Plastična folija |
| ASTM D1424 | Elmendorfovo nihalo | Tekstilne tkanine |
| ISO 1974 | Elmendorfova metoda | Papir in karton |
Čeprav ti standardi temeljijo na podobnih načelih delovanja nihala, se priprava vzorcev, metode izračuna in predvideni materiali med seboj znatno razlikujejo.
Izbira naprave za preskušanje trganja po metodi Elmendorf
Pri izbiri Naprava za preskušanje trganja Elmendorf, morajo laboratoriji upoštevati več tehničnih dejavnikov, ki presegajo zgolj skladnost z ISO 6383-2:
- Široko merilno območje za različne debeline folije
- Samodejno sproščanje nihala za zmanjšanje vpliva operaterja
- Stabilno vpenjanje vzorcev
- Preprosti postopki kalibracije
- Funkcije za statistično analizo
- Možnosti izvoza podatkov
- Skladnost z več mednarodnimi standardi
- Enostavno upravljanje za redni nadzor kakovosti
Sodobni laboratoriji vse pogosteje dajejo prednost digitalnim instrumentom, ki izboljšujejo ponovljivost in hkrati poenostavljajo upravljanje podatkov.
Cell Instruments SLD-01 Elmendorfov preskusnik trganja
Za laboratorije, ki izvajajo ISO 6383-2 preskušanje na plastičnih folijah in prožnih materialih, SLD-01 Elmendorfov preskusnik trganja Izdelek podjetja Cell Instruments ponuja praktično rešitev, namenjeno rutinskemu nadzoru kakovosti in raziskovalnim namenom.
Med ključne tehnične značilnosti spadajo:
- Upravljanje s programirljivim logičnim krmilnikom (PLC) in zaslonom na dotik HMI za intuitivno upravljanje
- Pnevmatsko vpenjanje vzorcev za zagotovitev enakomerne sile prijema
- Samodejno sproščanje nihala za zmanjšanje odstopanj pri delu operaterjev
- Vgrajena kalibracijska utež za enostavno preverjanje točnosti
- Avtomatski statistični izračuni za učinkovito analizo rezultatov
- Izbirna profesionalna programska oprema za napredno poročanje in upravljanje podatkov
- Izbirni mikrotiskalnik in vmesnik RS-232 za sledljivost
- Različne zmogljivosti nihal od od 200 gf do 6400 gf, ki podpira široko paleto filmskih materialov
Te zmogljivosti laboratorijem pomagajo doseči ponovljive meritve ter hkrati izboljšati učinkovitost testiranja in vodenje dokumentacije.
ISO 6383-2 zagotavlja zanesljiv in mednarodno priznan pristop za ocenjevanje preskus odpornosti na trganje lastnosti prožnih plastičnih folij z uporabo Elmendorfova metoda. Z merjenjem energije, potrebne za širjenje nadzorovanega raztrganja, ta standard zagotavlja dragocene informacije za razvoj materialov, optimizacijo procesov in nadzor kakovosti.
Za proizvajalce embalažnih folij, medicinskih materialov, kmetijskih folij in drugih prožnih plastičnih materialov je vključitev ISO 6383-2 Vključitev v redne programe testiranja prispeva k izboljšanju doslednosti izdelkov, zmanjšanju tveganja okvar ter zagotavljanju skladnosti z zahtevami strank in panoge. V kombinaciji z visokokakovostnim Naprava za preskušanje trganja Elmendorf, laboratoriji lahko pridobivajo natančne in ponovljive podatke, ki prispevajo k boljši izbiri materialov in dolgoročni zanesljivosti izdelkov.