DIN 54518

Pakkauskäytössä käytettävien paperi- ja kartonkimateriaalien on kestettävä puristusvoimia jalostuksen, pinoamisen, kuljetuksen ja varastoinnin aikana. DIN 54518 määrittelee lyhyen jännevälin puristustestausmenetelmän, jolla arvioidaan paperi- ja kartonkimateriaalien puristuslujuutta erittäin lyhyellä testijänneväliellä. Tämä testausmenetelmä tarjoaa arvokasta tietoa kuitupohjaisten materiaalien luontaisesta puristuslujuudesta ja minimoi samalla taipumisen vaikutukset.

Aaltopahvipakkauksia, taitettavia pahvipakkauksia ja muita paperipohjaisia pakkaus tuotteita valmistaville yrityksille, DIN 54518 -standardin mukainen lyhyen jännevälin puristuskoe auttaa insinöörejä ymmärtämään materiaalien ominaisuuksia ja optimoimaan tuotteiden luotettavuutta. SCT-01-lyhyen jännevälin puristustestauslaite on suunniteltu suorittamaan tarkkoja lyhyen jännevälin puristustestejä paperi- ja kartonkinäytteille, ja se tuottaa yhdenmukaisia mittaustuloksia laadunvalvontaan, tutkimukseen ja materiaalien kehittämiseen.

Mikä on DIN 54518 -standardin mukainen lyhyen jännevälin puristustesti?

DIN 54518 on vakiomenetelmä, jota käytetään paperin ja kartongin lyhyen jännevälin puristuslujuuden määrittämiseen. Toisin kuin perinteisissä puristustesteissä, joissa näytteen tukematon pituus voi olla pidempi, lyhyen jännevälin puristusmenetelmässä puristuspisteiden välinen etäisyys on hyvin lyhyt. Tämä minimoi taivutuksesta johtuvan näytteen muodonmuutoksen ja mahdollistaa sen, että testissä keskitytään kuiturakenteen todelliseen puristuslujuuteen.

Lyhyen jännevälin puristuslujuustestaus on erityisen hyödyllistä paperimateriaalien kantokyvyn arvioinnissa ennen niiden jalostamista lopullisiksi pakkaus tuotteiksi. Mitattu puristuslujuusarvo kuvaa paperikuitujen kykyä vastustaa puristusmurtumista, kun voimat kohdistuvat koneen suuntaan (MD) ja poikittaissuuntaan (CD).

Menetelmää sovelletaan yleisesti pakkauskäyttöön soveltuvien painoalueiden paperien ja kartonkien valmistukseen, erityisesti pakkauskartongin ja laatikoiden valmistuksessa käytettäviin materiaaleihin.

Miksi lyhyen jännevälin puristuslujuustestaus on tärkeää?

Paperipohjaiset pakkausmateriaalit joutuvat elinkaarensa aikana alttiiksi erilaisille puristusvoimille. Kuljetuksen ja varastoinnin aikana laatikot altistuvat pystysuuntaisille pinoamiskuormituksille, tärinälle ja ulkoiselle paineelle. Paperimateriaalin puristuslujuus vaikuttaa suoraan pakkauksen turvallisuuteen ja kestävyyteen.

Lyhyen jännevälin puristuslujuustestaus tarjoaa tärkeää tietoa laadunvalvontaan, mukaan lukien:

• Paperikuitujen lujuuden ja rakenteellisen suorituskyvyn arviointi
• Pakkausmateriaalin kuormituskestävyyden ennustaminen
• Eri paperilaatujen ja valmistusprosessien vertailu
• Raaka-aineen koostumuksen tarkastus
• Tuki pakkaussuunnittelun optimointiin

Pakkausinsinööreille puristuslujuustiedot auttavat määrittämään, täyttääkö paperilaatu käyttötarkoituksen vaatimukset. Paperinvalmistajille testi tarjoaa luotettavan menetelmän tuotannon vakauden seurantaan ja tuotteen laadun parantamiseen.

DIN 54518 -standardin testausperiaate

Tämän takana oleva periaate on DIN 54518 -standardin mukainen lyhyen jännevälin puristustestauslaite perustuu siihen, että pieneen paperi- tai kartonkikappaleeseen kohdistetaan puristusvoimaa, kunnes se murtuu puristuksen seurauksena.

SCT-01-lyhyen jännevälin puristusmittarissa käytetään kahta tarkkuuspuristinta kapean testiliuskan kiinnittämiseen. Koe-esinettä puristetaan lyhyellä jännevälin matkalla, ja laite tallentaa ennen murtumista saavutetun suurimman puristusvoiman.

Testausprosessiin sisältyy:

1. Valmistetaan paperista tai kartongista koekappale, jonka leveys ja pituus on määritelty.
2. Koe-esine asetetaan kahden keskenään yhdensuuntaisen puristusleuan väliin.
3. Kiinnittimet pitävät näytteen tukevasti paikallaan hallitulla paineella.
4. Puristusleuat liikkuvat yhteen hallitulla nopeudella.
5. Suurin puristusvoima tallennetaan.
6. Tulosta käytetään materiaalin lyhyen jännevälin puristuslujuuden arviointiin.

Koska tuettamaton jänneväli on erittäin lyhyt, näytteen taipumisen vaikutus vähenee, minkä ansiosta testitulos kuvaa paremmin materiaalin todellista puristuslujuutta.

SCT-01-lyhyen jännevälin puristustestauslaitteen ominaisuudet

SCT-01 on kehitetty laboratorioille, jotka tarvitsevat luotettavaa ja toistettavaa lyhyen jännevälin puristuskokeet paperi- ja kartonkiaineista. Laitteessa yhdistyvät tarkka mekaaninen rakenne ja automatisoidut ohjaustoiminnot, jotka parantavat testauksen tehokkuutta.

Tarkkuuskiinnitysjärjestelmä

Testauslaitteessa käytetään kahta suurkitkaista puristinta, jotka on suunniteltu pitämään 15 mm leveä testikappale tukevasti paikallaan. Kummassakin puristimessa on kiinteä leuka ja liikkuva leuka, joiden puristuspinta on 30 mm.

Kiristysvoimaa säädetään 2300 ± 500 N, mikä takaa näytteen vakaan asennon koko testin ajan. Kiinnityspintojen yhdensuuntaisuus auttaa vähentämään epätasaisesta näytteen kiinnityksestä johtuvia mittausvirheitä.

PLC-ohjaus ja HMI-käyttö

Integroitu PLC-ohjausjärjestelmä takaa tarkan testitoiminnan ja helpon käyttöliittymän HMI-käyttöliittymän kautta. Käyttäjät voivat helposti määrittää testiparametrit ja saada toistettavia tuloksia.

Säädettävät testausparametrit

Eri paperi- ja kartonkilaadut saattavat edellyttää erilaisia testausolosuhteita. SCT-01-laitteessa on säädettävät testausasetukset, jotka tukevat erilaisia laboratoriovaatimuksia.

Tärkeimpiä säädettäviä ominaisuuksia ovat:

• Testinopeuden säätö
• Puristusetäisyyden säätö
• Tietojen näyttöasetukset
• Useita mittayksiköitä

Luotettava tietojen tulostus

Laite näyttää tulokset suoraan yleisesti käytetyissä yksiköissä, kuten:

• Newton (N)
• Kilogram-voima (kgf)
• Punta-voima (lbf)

Valinnainen RS-232-liitäntä mahdollistaa yhteyden ulkoisiin ohjelmistojärjestelmiin tietojen hallintaa ja laboratoriointegraatiota varten.

SCT-01:n tekniset tiedot

Parametri	Tekniset tiedot
Testialue	1–500 N (tai tarpeen mukaan)
Puristusetäisyys	0,3–2 mm
Kiinnityspituus	30 ± 0,5 mm
Testinopeus	3 ± 0,1 mm/min
Päätöslauselma	0,01 N
Näytteen koko	15 × 75 mm (leveys × pituus)
Kaasun paine	0,4–0,7 MPa
Kaasuportin koko	Φ6 mm
Virtalähde	AC 110–220 V, 50/60 Hz

Näiden teknisten tietojen ansiosta SCT-01-laite pystyy tuottamaan tarkkoja puristusmittaustuloksia laboratoriotestausympäristöissä, laadunvalvontayksiköissä ja tutkimuslaitoksissa.

Lyhyen jännevälin puristustestaukseen soveltuvat materiaalit

The lyhyen jännevälin puristustestauslaite sitä käytetään pääasiassa paperi- ja kartonkituotteiden testaamiseen, erityisesti sellaisten, joiden puristuslujuutta on arvioitava.

Tyypillisiä testimateriaaleja ovat muun muassa:

• Kartonkipahvi
• Aaltopahvin paperikomponentit
• Pakkauspaperi
• Kartonki
• Kraft-paperi
• Päällystetty pahvi
• Rakenteelliset paperimateriaalit

Menetelmä soveltuu sellaisten pakkausrakenteissa käytettävien materiaalien arviointiin, joissa puristuslujuus vaikuttaa tuotteen kokonaissuorituskykyyn.

Sovellukset pakkausten laadunvalvonnassa

Pakkausvalmistajat luottavat puristustestituloksiin tuotteiden luotettavuuden varmistamiseksi. SCT-01-laite tukee monia sovelluksia koko pakkausalan toimitusketjussa.

Paperin ja kartongin valmistus

Paperitehtaat voivat käyttää lyhyen jännevälin puristustestausta tuotannon tasalaatuisuuden seurantaan ja eri laatuluokkien materiaalin lujuuden vertailuun.

Aaltopahvipakkausten kehittäminen

Pakkausinsinöörit käyttävät puristuslujuustietoja valitessaan aaltopahvin sisä- ja välikerrosmateriaaleja aaltopahvilaatikoiden suunnittelua varten.

Laadunvalvontalaboratoriot

Ulkopuoliset laboratoriot ja tarkastuslaitokset voivat soveltaa DIN 54518 -standardin mukaisia testausmenetelmiä materiaalien suorituskyvyn varmistamiseksi ja asiakkaiden vaatimusten täyttämiseksi.

Tutkimus ja kehitys

Tutkimus- ja kehitystiimit voivat arvioida uusia kuitukoostumuksia, kierrätyspaperimateriaaleja ja valmistusprosesseja vertaamalla niiden puristuslujuusominaisuuksia.

DIN 54518 ja siihen liittyvät puristustestausstandardit

Eri teollisuudenaloilla käytetään erilaisia standardeja paperin ja kartongin puristusominaisuuksien arviointiin. SCT-01 tukee seuraaviin standardeihin liittyviä testausmenetelmiä:

Standardi	Hakemus
DIN 54518	Paperin ja kartongin lyhyen jännevälin puristuslujuustestaus
ISO 9895	Paperi- ja kartonkimateriaalien puristuslujuustestaus
TAPPI T826	Lyhyen jännevälin puristuskokeen menetelmä
BS 7325	Paperi- ja kartonkituotteiden puristuslujuustestausvaatimukset
GB/T 2679.10	Paperiin ja kartonkiin liittyvät puristustestit
QB/T 2386	Paperituotteiden testausvaatimukset

Testausmenetelmää valitessaan laboratorioiden tulisi ottaa huomioon materiaalin tyyppi, alan vaatimukset ja sovellettavat laatuvaatimukset.

SCT-01:n käytön edut lyhyen jännevälin puristustestauksessa

Erillisen laitteen valitseminen lyhyen jännevälin puristustestauslaite tarjoaa useita etuja verrattuna yleiskäyttöisiin pakkauslaitteisiin.

Tärkeimpiä etuja ovat:

• Materiaalin ominaislujuuden tarkka mittaaminen
• Taivutusmuodonmuutoksen vaikutuksen väheneminen
• Toistettavat testitulokset laadunvalvontaa varten
• Tehokas toiminta laboratorioympäristöissä
• Yhteensopivuus kansainvälisten testauskäytäntöjen kanssa
• Tuki räätälöityihin testausvaatimuksiin

Pakkausmateriaaleja valmistaville yrityksille luotettavat puristustiedot auttavat vähentämään materiaalihäiriöitä, parantamaan pakkausten suorituskykyä ja varmistamaan tuotteiden tasaisen laadun.

Oikean lyhyen jännevälin puristustestauslaitteen valinta

Kun valitaan laitteita lyhyen jännevälin puristuskokeet, laboratorioiden tulisi ottaa huomioon seuraavat seikat:

• Vaaditut testausstandardit
• Materiaalin paksuus ja grammalukualue
• Puristusvoiman alue
• Näytteenvalmistusvaatimukset
• Tietohallinnon tarpeet
• Tulevat testaussovellukset

Ammattimaisen testausratkaisun tulisi tarjota paitsi tarkkoja mittaustuloksia myös pitkäaikaista luotettavuutta, helppokäyttöisyyttä ja teknistä tukea.

Cell Instruments tarjoaa materiaalitestausratkaisuja paperi-, pakkaus-, lääketieteen, lääke- ja teollisuussovelluksiin. Erityisiä testausvaatimuksia omaaville laboratorioille on saatavilla räätälöityjä kiinnittimiä, automatisoituja järjestelmiä ja sovelluskohtaisia testausratkaisuja.

johtopäätös

The lyhyen jännevälin puristuskoetin laite mittaa materiaalin puristuslujuutta kone- ja poikittaissuunnassa ja tarjoaa luotettavaa tietoa pakkausten kehittämiseen, tuotannon laadunvalvontaan ja laboratorioanalyyseihin. Tarkalla kiinnityksellä, säädetyllä puristuksella ja täsmällisellä voimanmittauksella laite auttaa insinöörejä arvioimaan pakkauskartongin ja paperimateriaalien suorituskykyä vaativissa pakkaussovelluksissa. Cell Instruments tarjoaa ammattikäyttöön tarkoitettuja testauslaitteita, kuten SCT-01-lyhyen jännevälin puristustestauslaitteen, sekä räätälöityjä kiinnitystelineitä ja testausratkaisuja erilaisiin laboratoriotarpeisiin.