ISO 15359

Apa Itu ISO 15359?

ISO 15359 merupakan standar internasional yang menetapkan sebuah metode pengujian koefisien gesekan untuk kertas dan karton dengan menggunakan prinsip bidang horizontal. Standar ini mengevaluasi baik koefisien gesekan statis dan koefisien gesekan kinetik di antara dua permukaan kertas atau karton dalam kondisi laboratorium yang terkendali.

Bagi produsen kemasan kertas, kotak lipat, label, produk karton bergelombang, dan kertas khusus, karakteristik gesekan secara langsung memengaruhi penanganan bahan, kinerja pengumpanan, perilaku penumpukan, proses pencetakan, serta efisiensi lini pengemasan. ISO 15359 memberikan pendekatan terstandarisasi untuk mengukur sifat-sifat gesekan tersebut dan memastikan kinerja produk yang konsisten.

Berbeda dengan banyak uji gesekan yang hanya mengukur resistansi geser awal, ISO 15359 juga mengevaluasi perilaku gesekan setelah siklus keausan yang terkendali, sehingga memberikan penilaian yang lebih realistis mengenai bagaimana permukaan kertas berperilaku selama proses konversi dan pengemasan yang sebenarnya.

Mengapa Koefisien Gesekan Kertas Itu Penting?

The koefisien gesekan kertas secara signifikan memengaruhi efisiensi produksi dan kinerja produk di seluruh rantai pasokan.

Pertimbangan Utama Terkait Kualitas

Ketika gesekan terlalu tinggi:

• Lembaran-lembaran tersebut mungkin saling menempel
• Sistem pengumpanan mungkin mengalami kemacetan
• Efisiensi mesin mungkin menurun

Ketika gesekan terlalu rendah:

• Tumpukan mungkin menjadi tidak stabil
• Lembaran mungkin tergeser secara berlebihan
• Masalah terkait penanganan dan pengangkutan mungkin terjadi

Oleh karena itu, pemantauan koefisien gesekan merupakan parameter pengendalian mutu yang penting bagi produsen kertas dan karton.

Prinsip Metode Uji Koefisien Gesekan ISO 15359

The metode pengujian koefisien gesekan yang dijelaskan dalam ISO 15359 menggunakan konfigurasi kereta luncur dan pesawat.

Dua spesimen uji dipasang:

• Satu spesimen dipasang pada meja horizontal
• Spesimen kedua dipasang pada kereta luncur yang massanya diketahui

Tes ini mengukur:

1. Gaya yang diperlukan untuk memulai gerakan (gaya gesekan statis)
2. Gaya yang diperlukan untuk mempertahankan gerak (gaya gesekan kinetik)

Koefisien gesekan dihitung dengan membagi gaya gesek yang diukur dengan gaya normal yang dihasilkan oleh berat kereta luncur.

Prinsip Uji

Permukaan kertas ditempelkan pada permukaan kertas lainnya di bawah tekanan yang terkendali. Alat tersebut mencatat:

• Gaya puncak awal sebelum gerakan
• Gaya puncak selama pergeseran berulang
• Gaya rata-rata selama pergeseran berkelanjutan

Pengukuran-pengukuran ini kemudian diubah menjadi koefisien gesekan sesuai dengan rumus-rumus dalam ISO 15359.

Jenis-jenis Nilai Gesekan yang Diukur dalam ISO 15359

ISO 15359 mengevaluasi tiga karakteristik gesekan yang berbeda.

Koefisien Gesekan Statis pada Geseran Pertama (μ_s1)

Nilai ini menunjukkan besaran hambatan gesekan sebelum terjadi keausan pada permukaan-permukaan tersebut.

Hal ini mencerminkan:

• Karakteristik penanganan awal
• Kinerja pemisahan lembaran
• Perilaku pengumpanan pada peralatan percetakan dan pengemasan

Koefisien Gesekan Statis pada Seluncuran Ketiga (μ_s3)

Setelah melalui siklus gesekan berulang kali, permukaan kertas mengalami keausan ringan dan perubahan pada permukaannya.

Pengukuran slide ketiga mengevaluasi:

• Stabilitas gesekan
• Ketahanan permukaan
• Kinerja setelah terjadi kontak berulang kali

Koefisien Gesekan Kinetik (μ_k)

Koefisien kinetik mengukur hambatan selama gerakan geser yang berkelanjutan.

Parameter ini sangat penting bagi:

• Proses pengolahan berkecepatan tinggi
• Kinerja mesin pengemasan
• Sistem pengangkutan gulungan berkelanjutan

Prosedur Uji ISO 15359

Uji Gesekan Statis pada Slide Pertama

Untuk mengukur μS1:

1. Pasang spesimen pada meja dan kereta geser.
2. Sejajarkan arah mesin (MD) atau arah melintang (TD) dengan arah tarikan.
3. Turunkan kereta luncur ke permukaan uji dengan kecepatan sekitar 3 mm/s.
4. Biarkan kereta luncur tetap bersentuhan selama 1–20 detik.
5. Tingkatkan gaya tarik secara bertahap.
6. Catat gaya yang diperlukan untuk memulai gerakan (FS1).
7. Ulangi hingga diperoleh setidaknya enam hasil yang valid.

Uji Gesekan Statis dan Kinetis pada Slide Ketiga

Untuk mengukur μ_s3 dan μ_k:

1. Lakukan langkah pertama seperti yang dijelaskan di atas.
2. Lanjutkan pergerakan kereta luncur sesuai dengan persyaratan pergerakan yang ditetapkan dalam ISO 15359.
3. Kembalikan spesimen ke posisi semula.
4. Ulangi siklus geser tersebut dua kali lagi.
5. Catatan:
   • Gaya inisiasi pada slide ketiga (FS3)
   • Gaya gesekan kinetik rata-rata (FK) pada rentang pergerakan antara 40 mm dan 60 mm
6. Lakukan setidaknya enam pengujian ulangan yang valid.

Pendekatan ini memungkinkan penilaian terhadap karakteristik gesekan baik pada permukaan awal maupun permukaan yang sudah aus.

Peralatan yang Digunakan untuk Pengujian ISO 15359

Yang sesuai ISO 15359 Sistem pengujian harus menyediakan:

• Pengukuran gaya yang akurat
• Gerakan kereta luncur yang terkendali
• Kecepatan pengujian yang dapat disesuaikan
• Bidang uji horizontal yang stabil
• Pengumpulan data dan analisis statistik
• Pengendalian gerakan yang dapat diulang

Solusi yang Direkomendasikan: COF-01 Alat Uji Koefisien Gesekan

The COF-01 Penguji Koefisien Gesekan dirancang untuk evaluasi gesekan pada:

• Kertas dan karton
• Lembaran plastik
• Bahan kemasan fleksibel
• Label
• Substrat berlapis

Kemampuan utama meliputi:

• Pengukuran koefisien gesekan statis dan kinetis
• Pengoperasian yang dikendalikan oleh PLC
• Antarmuka HMI layar sentuh
• Sistem penggerak sekrup bola presisi
• Pengumpulan data otomatis
• Konfigurasi kereta luncur khusus
• Integrasi perangkat lunak opsional

Alat ini mendukung persyaratan pengujian gesekan yang umum digunakan dalam standar gesekan ISO dan ASTM.

Solusi Alternatif: Alat Uji Tarik TST-01 dengan Perlengkapan COF

Bagi laboratorium yang membutuhkan kemampuan pengujian multifungsi, TST-01 Alat Uji COF/Tarikan dengan Perlengkapan COF menggabungkan:

• Pengujian koefisien gesekan
• Uji tarik
• Uji pengelupasan
• Uji ketahanan sobek
• Pengujian kekuatan segel

Keuntungannya antara lain:

• Kecepatan dapat disesuaikan dari 1–500 mm/menit
• Kompatibilitas dengan berbagai jenis perlengkapan
• Pengukuran gaya dengan presisi tinggi
• Pemanfaatan laboratorium yang fleksibel

Solusi ini sangat menarik bagi laboratorium penelitian dan pengembangan (R&D) serta departemen pengendalian mutu yang mengelola berbagai uji bahan dalam satu platform.