Box Crush Test (BCT)

Der Box Crush Test (BCT) ist eine weit verbreitete Methode zur Messung der Druckfestigkeit von Verpackungen aus Pappe, insbesondere von Versandbehältern aus Wellpappe. Dabei wird ermittelt, wie viel Kraft ein Karton aushalten kann, bevor er unter Druck zusammenbricht, wobei Bedingungen wie das Stapeln während der Lagerung oder des Transports simuliert werden.

Indem eine vertikale Druckbelastung auf den Karton bis zum Versagen ausgeübt wird, hilft der Test Verpackungsingenieuren, die strukturelle Integrität zu verstehen, das Design zu validieren und das Risiko von Produktschäden zu verringern. Die BCT-Prüfung wird häufig zusammen mit anderen Prüfungen, wie z. B. Kantenstauch- und Kopflasttests, eingesetzt, um die Gesamtleistung der Verpackung zu bewerten.

Der Test ist besonders wichtig für Behälter aus Faserplatten, bei denen Faktoren wie Wellenprofil, Kartonqualität und Feuchtigkeitsgehalt die Leistung beeinflussen können.

ASTM D642-00

Diese Norm legt Verfahren zur Bestimmung der Druckfestigkeit von gefüllten und leeren Versandbehältern fest. Der Behälter wird zwischen zwei flache Platten gestellt und mit einer konstanten Rate zusammengedrückt, bis er versagt. Üblich auf dem nordamerikanischen Markt.

ISO 12048

Diese internationale Norm umreißt Verfahren zur Prüfung vollständiger, gefüllter Transportverpackungen unter Druckbelastung. Sie umfasst die Vorkonditionierung der Umgebung und detaillierte Messprotokolle.

TAPPI T 804

Diese von der Technical Association of the Pulp and Paper Industry entwickelte Methode konzentriert sich auf Behälter aus Well- und Vollpappe. Sie umfasst Verfahren zur Bewertung der Druckfestigkeit unter statischen Lasten und Stapelbedingungen.

Die Prüfung nach diesen Normen gewährleistet die Einhaltung von Vorschriften, das Vertrauen der Kunden und die Kompatibilität mit Logistiksystemen.

Ein erfolgreicher Box-Crush-Test erfordert eine konsequente Probenvorbereitung, eine geeignete Ausrüstung und eine präzise Durchführung.

1. Konditionierung der Probe

Die Proben sollten mindestens 24 Stunden lang in einer kontrollierten Umgebung konditioniert werden, in der Regel bei 23 ± 2 °C und 50 ± 5 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit.

2. Wählen Sie das richtige Equipment

Mecmesin bietet eine Reihe von Drucktestsystemen an, die für verschiedene Verpackungsformate geeignet sind:

• MultiTest-dV - Ein kompakter, motorisierter Tester, ideal für kleinere Kartons und Belastungen bis zu 2,5 kN
• OmniTest - Zweisäulige Systeme mit hoher Belastungsgenauigkeit, geeignet für mittelgroße Kartons, typischerweise bis zu 50 kN
• SqueezerPro - Entwickelt für die Prüfung von großformatigen Behältern mit hohen Druckbelastungen, bis zu 75 kN

Für Anwendungen mit höherer Kapazität unterstützt Mecmesin auch die Integration mit groß angelegten Drucktestsystemen, wie sie von Lansmont angeboten werden.

3. Richten Sie den Probekörper ein

Richten Sie die Box mittig zwischen zwei Druckplatten aus und stellen Sie sicher, dass die Last gleichmäßig und ohne Neigung aufgebracht wird. Eine schlechte Ausrichtung kann zu ungleichmäßigen Ergebnissen führen.

4. Aufbringen der Druckkraft

Das Prüfsystem bringt eine vertikale Druckkraft mit konstanter Geschwindigkeit auf, bis die Kastenstruktur versagt. Die VectorPro®-Software zeichnet die Kraft und die Verschiebung während der gesamten Prüfung auf.

5. Überprüfung und Analyse der Ergebnisse

Die Spitzenkraft beim Versagen, die Verschiebung und die Art des Zusammenbruchs werden aufgezeichnet. VectorPro® ermöglicht die Datenerfassung in Echtzeit, die grafische Analyse und den Export für Qualitätssicherungsunterlagen.

Kompressionstests bieten sowohl kommerzielle als auch technische Vorteile für Hersteller und Logistikunternehmen.

• Optimierung des Verpackungsdesigns - Identifizierung von Möglichkeiten zur Reduzierung des Materialverbrauchs bei gleichzeitiger Beibehaltung der erforderlichen Festigkeit.
• Verringern Sie Transportschäden - Stellen Sie sicher, dass die Kartons den Stapelbelastungen standhalten, ohne zu versagen.
• Unterstützung von Konformität und Qualität - Demonstrieren Sie die Einhaltung von ISO-, ASTM- und TAPPI-Normen.
• Geringere Rückgabequoten - Stärkere Verpackungen verringern Produktschäden und Kundenreklamationen.

Ein Beispiel: Ein Lebensmittelhersteller reduzierte die Qualität seines Verpackungskartons um 12 Prozent, nachdem BCT-Daten bestätigten, dass das neue Design alle Handhabungsanforderungen erfüllte.

Kistenstauchversuche liefern klare, messbare Daten, die als Grundlage für Konstruktions- und Konformitätsentscheidungen dienen:

• Maximale Druckbelastung (kN oder N) - Die Spitzenkraft vor dem Zusammenbruch.
• Durchbiegung beim Versagen (mm) - Das Ausmaß der Kompression vor dem Versagen.
• Versagensart - z. B. Ausknicken der Platte, Einbrechen der Kante oder Einschlagen der Ecke.

Diese Ergebnisse können über verschiedene Chargen oder Verpackungsarten hinweg verglichen werden, um Konsistenz und kontinuierliche Optimierung zu gewährleisten.

Die realen Bedingungen können die Genauigkeit der Tests beeinträchtigen. Dazu gehören:

• Probenvariabilität - Material- oder Herstellungsinkonsistenzen, die die Ergebnisse beeinflussen.
• Ausrichtung des Spannzeugs - Eine falsche Ausrichtung kann zu einer außermittigen Belastung führen.
• Umwelteinflüsse - Feuchtigkeit und Temperatur können die Festigkeit von Faserplatten beeinflussen.
• Wiederholbarkeit des Bedieners - Manuelle Fehler bei der Einrichtung oder Datenaufzeichnung.

Mecmesin-Systeme beheben diese Probleme mit Präzisionsmechanik, kontrollierten Bewegungen und automatisierten Testsequenzen. Die VectorPro®-Software verbessert die Wiederholbarkeit durch Standardisierung der Testparameter und Vereinfachung der Arbeitsabläufe des Bedieners.

Mecmesin hat über 45 Jahre Erfahrung in der Kraftmessung und ist ein zuverlässiger Partner für Verpackungstestsysteme in verschiedenen Branchen.

• Umfassendes Equipment - Von Tischtestern bis hin zu Hochleistungsplattformen.
• Präzise und konsistente Prüfungen - Motorisierte Steuerung, präzise Kraftmesszellen und wiederholbare Spannvorrichtungen.
• VectorPro®-Software - Bietet Datenerfassung, Echtzeit-Diagramme, Speicherung und Export von Ergebnissen.
• Service und Support - Beinhaltet Kalibrierung, Anwendungsberatung und technische Unterstützung nach dem Kauf.

Egal ob Sie kleine E-Commerce-Kartons oder industrielle Versandkisten testen, Mecmesins Equipment bietet skalierbare Lösungen, die Ihren Anforderungen entsprechen.

BCT wird unter anderem in folgenden Bereichen eingesetzt:

• FMCG - Sicherstellung der Produktintegrität bei der Verteilung großer Mengen
• Elektronik - Schutz zerbrechlicher Waren vor Stapellasten im Lager
• Pharmazeutika - Erfüllung gesetzlicher Anforderungen an die Verpackungsvalidierung
• Logistik - Minimierung von Schäden und Rücksendungen bei Langstreckentransporten

Ein Elektroniklieferant hat seine Verpackung neu gestaltet, nachdem BCT Schwachstellen in den Ecken von gestapelten Konfigurationen aufgedeckt hatte. Nach der Neugestaltung und den Validierungstests mit dem OmniTest-System gingen die Reklamationen von Produktschäden um 40 Prozent zurück.

Wenden Sie sich an unser Team von Verpackungstestingenieuren, um Ihre speziellen Anforderungen zu besprechen, von der Auswahl der Geräte und kundenspezifischen Vorrichtungen bis hin zur Beratung zur Einhaltung von ISO-, ASTM- oder TAPPI-Normen. Wir helfen Ihnen bei der Verbesserung der Verpackungsfestigkeit, der Wiederholbarkeit von Prüfungen und der Logistikleistung.