ISO 15359

ISO 15359 คืออะไร?

ISO 15359 เป็นมาตรฐานสากลที่กำหนด วิธีการทดสอบสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน สำหรับกระดาษและกระดาษแข็ง โดยใช้หลักการระนาบแนวนอน มาตรฐานนี้ประเมินทั้ง สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคงที่ และ สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบจลน์ ระหว่างพื้นผิวของกระดาษหรือกระดาษแข็งสองแผ่น ในสภาพห้องปฏิบัติการที่ได้รับการควบคุม.

สำหรับผู้ผลิตบรรจุภัณฑ์กระดาษ กล่องพับ ฉลาก ผลิตภัณฑ์กระดาษลูกฟูก และกระดาษพิเศษ คุณสมบัติการเสียดทานมีผลกระทบโดยตรงต่อการจัดการวัสดุ ประสิทธิภาพการป้อนวัสดุ พฤติกรรมการจัดเรียงเป็นชั้น กระบวนการพิมพ์ และประสิทธิภาพของสายการผลิตบรรจุภัณฑ์ มาตรฐาน ISO 15359 ให้แนวทางมาตรฐานสำหรับการวัดคุณสมบัติการเสียดทานเหล่านี้ และรับประกันประสิทธิภาพผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอ.

ต่างจากการทดสอบแรงเสียดทานหลายประเภทที่วัดเพียงแรงต้านการลื่นเริ่มต้นเท่านั้น มาตรฐาน ISO 15359 ยังประเมินพฤติกรรมแรงเสียดทานหลังจากผ่านรอบการสึกหรอที่ควบคุมได้ ซึ่งช่วยให้การประเมินพฤติกรรมของพื้นผิวกระดาษในกระบวนการแปรรูปและบรรจุภัณฑ์จริงเป็นไปอย่างสมจริงยิ่งขึ้น.

ทำไมสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของกระดาษจึงสำคัญ?

การ สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของกระดาษ มีอิทธิพลอย่างมากต่อประสิทธิภาพการผลิตและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ตลอดทั้งห่วงโซ่อุปทาน.

ปัจจัยสำคัญด้านคุณภาพ

เมื่อแรงเสียดทานสูงเกินไป:

• ผ้าปูที่นอนอาจติดกัน
• ระบบการให้อาหารอาจเกิดการติดขัด
• ประสิทธิภาพของเครื่องอาจลดลง

เมื่อแรงเสียดทานต่ำเกินไป:

• Stacks อาจไม่เสถียร
• ผ้าปูที่นอนอาจเลื่อนหลุดมากเกินไป
• อาจเกิดปัญหาในการจัดการและขนส่ง

ดังนั้น การติดตามค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจึงเป็นพารามิเตอร์สำคัญในการควบคุมคุณภาพสำหรับผู้ผลิตกระดาษและกระดาษแข็ง.

หลักการของวิธีการทดสอบสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานตามมาตรฐาน ISO 15359

การ วิธีการทดสอบสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน ที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน ISO 15359 ใช้รูปแบบสเลดและเพลน.

ตัวอย่างทดสอบสองชิ้นถูกติดตั้งไว้:

• ตัวอย่างหนึ่งถูกยึดไว้บนโต๊ะแนวนอน
• ตัวอย่างที่สองถูกติดไว้บนรถเลื่อนที่มีมวลที่ทราบ

การทดสอบนี้วัด:

1. แรงที่จำเป็นเพื่อเริ่มการเคลื่อนไหว (แรงเสียดทานสถิต)
2. แรงที่จำเป็นเพื่อรักษาการเคลื่อนไหว (แรงเสียดทานจลน์)

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคำนวณได้โดยการนำแรงเสียดทานที่วัดได้มาหารด้วยแรงตั้งฉากที่เกิดจากน้ำหนักของรถเลื่อน.

หลักการทดสอบ

พื้นผิวของกระดาษหนึ่งถูกวางให้สัมผัสกับพื้นผิวของกระดาษอีกแผ่นหนึ่งภายใต้แรงดันที่ควบคุมได้ เครื่องวัดบันทึก:

• แรงสูงสุดในช่วงเริ่มต้นก่อนการเคลื่อนที่
• แรงสูงสุดระหว่างการเลื่อนซ้ำๆ
• แรงเฉลี่ยระหว่างการเลื่อนต่อเนื่อง

การวัดค่าเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานตามสูตรในมาตรฐาน ISO 15359.

ประเภทของค่าแรงเสียดทานที่วัดตามมาตรฐาน ISO 15359

มาตรฐาน ISO 15359 ประเมินคุณสมบัติการเสียดสีสามประเภทที่แตกต่างกัน.

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิต ณ จุดเริ่มลื่น (μ)_s1)

ค่านี้แสดงถึงแรงต้านทานการเสียดสี ก่อนที่จะเกิดการสึกหรอระหว่างพื้นผิวทั้งสอง.

มันสะท้อนให้เห็นว่า:

• คุณสมบัติการควบคุมในขั้นต้น
• ประสิทธิภาพในการแยกแผ่น
• พฤติกรรมการป้อนวัสดุในอุปกรณ์พิมพ์และบรรจุภัณฑ์

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบสถิตที่แผ่นเลื่อนที่สาม (μ)_s3)

หลังจากผ่านกระบวนการเลื่อนซ้ำหลายครั้ง พื้นผิวของกระดาษจะเกิดการสึกหรอเล็กน้อยและมีการเปลี่ยนแปลงของพื้นผิว.

การวัดในสไลด์ที่สามจะประเมิน:

• ความเสถียรต่อแรงเสียดทาน
• ความทนทานของพื้นผิว
• ประสิทธิภาพหลังการสัมผัสซ้ำๆ

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบจลน์ (μ)_k)

สัมประสิทธิ์จลน์ใช้วัดแรงต้านระหว่างการเคลื่อนที่แบบลื่นต่อเนื่อง.

พารามิเตอร์นี้มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับ:

• กระบวนการแปรรูปความเร็วสูง
• ประสิทธิภาพของเครื่องบรรจุภัณฑ์
• ระบบขนส่งแบบต่อเนื่อง

ขั้นตอนการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 15359

การทดลองแรงเสียดทานสถิตบนแผ่นสไลด์แรก

เพื่อวัด μS1:

1. ติดตั้งตัวอย่างบนโต๊ะและแท่นเลื่อน.
2. จัดให้ทิศทางตามเครื่อง (MD) หรือทิศทางขวาง (TD) ตรงกับทิศทางการดึง.
3. ลดความเร็วของสเลดลงบนพื้นผิวทดสอบที่ประมาณ 3 มม./วินาที.
4. ปล่อยให้เลื่อนยังคงสัมผัสกันเป็นเวลา 1–20 วินาที.
5. เพิ่มแรงดึงอย่างค่อยเป็นค่อยไป.
6. บันทึกแรงที่จำเป็นเพื่อเริ่มการเคลื่อนไหว (FS1).
7. ทำซ้ำจนได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องอย่างน้อยหกครั้ง.

การทดสอบแรงเสียดทานแบบสถิตและแบบจลน์บนแผ่นที่สาม

เพื่อวัด μ_s3 และ μ_k:

1. ดำเนินการสไลด์แรกตามขั้นตอนที่อธิบายไว้ข้างต้น.
2. ดำเนินการเคลื่อนที่ของสเลดต่อไปตามข้อกำหนดการเคลื่อนที่ของมาตรฐาน ISO 15359.
3. นำตัวอย่างกลับไปยังตำแหน่งเริ่มต้น.
4. ทำซ้ำวงจรการเลื่อนอีกสองครั้ง.
5. บันทึก:
   • แรงเริ่มต้นของสไลด์ที่สาม (FS3)
   • แรงเสียดทานจลน์เฉลี่ย (FK) ในช่วงการเคลื่อนที่ระหว่าง 40 มม. ถึง 60 มม.
6. ดำเนินการทดสอบซ้ำอย่างน้อยหกครั้งที่มีผลถูกต้อง.

วิธีการนี้ช่วยให้สามารถประเมินคุณสมบัติการเสียดสีของทั้งพื้นผิวใหม่และพื้นผิวที่สึกหรอได้.

อุปกรณ์ที่ใช้ในการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 15359

ที่เหมาะสม ISO 15359 ระบบการทดสอบควรมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• การวัดแรงอย่างแม่นยำ
• การควบคุมการเคลื่อนที่ของรถเลื่อน
• ความเร็วการทดสอบที่ปรับได้
• ระนาบทดสอบแนวนอนที่มั่นคง
• การเก็บรวบรวมข้อมูลและการวิเคราะห์ทางสถิติ
• การควบคุมการเคลื่อนไหวแบบซ้ำได้

วิธีแก้ปัญหาที่แนะนำ: เครื่องวัดสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน COF-01

การ เครื่องทดสอบค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน COF-01 ได้รับการออกแบบมาเพื่อประเมินแรงเสียดทานของ:

• กระดาษและกระดาษแข็ง
• ฟิล์มพลาสติก
• วัสดุบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น
• ป้าย
• วัสดุฐานที่เคลือบ

คุณสมบัติหลัก ได้แก่:

• การวัดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบสถิตและแบบจลน์
• การทำงานที่ควบคุมด้วย PLC
• อินเทอร์เฟซ HMI แบบหน้าจอสัมผัส
• ระบบขับเคลื่อนด้วยสกรูลูกบอลความแม่นยำสูง
• การเก็บข้อมูลแบบอัตโนมัติ
• การปรับแต่งสเลดตามความต้องการ
• การบูรณาการซอฟต์แวร์ (ตามความต้องการ)

เครื่องนี้รองรับข้อกำหนดการทดสอบแรงเสียดทานที่นิยมใช้ในมาตรฐาน ISO และ ASTM เกี่ยวกับแรงเสียดทาน.

วิธีแก้ปัญหาทางเลือก: เครื่องทดสอบแรงดึง TST-01 พร้อมอุปกรณ์ยึด COF

สำหรับห้องปฏิบัติการที่ต้องการความสามารถในการทดสอบแบบหลายฟังก์ชัน, เครื่องทดสอบแรงดึง TST-01 พร้อมอุปกรณ์ยึด COF รวม:

• การทดสอบสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน
• การทดสอบแรงดึง
• การทดสอบการลอกผิว
• การทดสอบความทนทานต่อแรงฉีก
• การทดสอบความแข็งแรงของซีล

ข้อดี ได้แก่:

• ความเร็วที่ปรับได้ตั้งแต่ 1–500 มม./นาที
• ความเข้ากันได้กับอุปกรณ์ติดตั้งหลายชนิด
• การวัดแรงความแม่นยำสูง
• การใช้ห้องปฏิบัติการอย่างยืดหยุ่น

โซลูชันนี้มีความน่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับห้องปฏิบัติการวิจัยและพัฒนา (R&D) และแผนกควบคุมคุณภาพ ที่ต้องจัดการการทดสอบวัสดุหลายชนิดบนแพลตฟอร์มเดียว.