Prüfung des Losbrechmoments (Schlupf)

Definition und Bedeutung

Das Losbrechmoment, auch Rutschmoment genannt, bezeichnet die Drehkraft, die erforderlich ist, um die Bewegung eines Schraubverschlusses, z. B. eines Flaschenverschlusses oder eines medizinischen Anschlusses, einzuleiten. Es stellt den Moment dar, in dem die statische Reibung, die den Verschluss an Ort und Stelle hält, überwunden wird, so dass er "rutscht" oder sich zu drehen beginnt.

Diese Messung unterscheidet sich vom Brückendrehmoment, das sich auf den Punkt bezieht, an dem Sicherheitsmerkmale oder Sicherheitsbrücken während der Drehung brechen.

Das Verständnis des Losbrechmoments ist wichtig, da es sich direkt auswirkt:

• Benutzerfreundlichkeit - Verschlüsse müssen fest genug sein, um Leckagen zu vermeiden, aber dennoch leicht zu öffnen.
• Produktschutz - Ein angemessenes Drehmoment verhindert Verunreinigungen oder Verderb.
• Einhaltung von Vorschriften - Insbesondere in den Bereichen Pharmazeutika, Lebensmittel und Getränke sowie Medizin müssen die Drehmomentwerte innerhalb akzeptierter Grenzen liegen.

Wo das Losbrechmoment entscheidend ist

Die Prüfung des Losbrechmoments ist bei allen Anwendungen von entscheidender Bedeutung, bei denen die Integrität des Verschlusses und die leichte Zugänglichkeit sorgfältig abgewogen werden müssen:

• Kindersichere Verschlüsse (CRCs) - wie z. B. in pharmazeutischen und Reinigungsprodukten, wo Sicherheit gesetzlich vorgeschrieben ist.
• Medizinische Luer-Lock-Anschlüsse - erfordern ein präzises Drehmoment für sichere Verbindungen ohne Überdrehen.
• Getränke- und Haushaltsverpackungen - Von kohlensäurehaltigen Getränken bis hin zu Haushaltsreinigern - die Verpackungen müssen auslaufsicher und gleichzeitig benutzerfreundlich sein.
• Schraubverschlüsse auf PET-Flaschen - erfordern oft spezielle Drehmomenteinstellungen, um die Karbonisierung aufrechtzuerhalten oder Bruch zu vermeiden.

Ein Versagen des Drehmoments, sei es durch zu festes Anziehen oder unzureichenden Widerstand, kann zu ernsthaften Problemen führen, von der Frustration der Verbraucher bis hin zur Nichteinhaltung von Vorschriften und Produktrückrufen.

Mecmesin bietet eine ganze Reihe von Geräten an, um die Anforderungen von F&E-Laboren und Produktionsumgebungen zu erfüllen, von manuellen Testern bis hin zu vollautomatischen Systemen.

Manuelles Equipment für F&E oder Kleinserien-QA

Für Qualitätskontrollen, Produktentwicklung oder begrenzten Durchsatz bieten Mecmesins manuelle Drehmoment-Tester zuverlässige Leistung mit einfacher Bedienung:

• VTG Tornado - Ein digitales Prüfgerät mit fortschrittlichen Funktionen für Echtzeit-Analysen.
• Tornado - Kompakt und intuitiv, ideal für mobile Tests und Schulungen.
• Orbis - Kostengünstig und einfach zu bedienen, geeignet für grundlegende Drehmomentprüfungen.

Diese Geräte sind ideal für Umgebungen, in denen Tragbarkeit und Benutzerfreundlichkeit im Vordergrund stehen und in denen keine ausgefeilte Automatisierung erforderlich ist.

Automatisierte Systeme für die Schlupfdrehmomentmessung

In Produktionsumgebungen mit hohen Stückzahlen sind Wiederholbarkeit und Präzision unerlässlich. Mecmesins motorisierte Drehmoment-Tester bieten konstante Anwendungs- und Entfernungsgeschwindigkeiten, fortschrittliche Datenerfassung und Integration in Qualitätsmanagement-Systeme.

• VortexPro - Ein fortschrittliches motorisiertes System mit überlegenen Kontroll- und Software-Funktionen, ideal für präzise Schlupfdrehmoment-Analysen mit Mecmesins VectorPro-Software.
• Vortex-dV - Eine schlankere Version, die wesentliche motorisierte Funktionalität zu einem erschwinglichen Preis bietet.

Beide Systeme garantieren eine zuverlässige Testreplikation, die entscheidend ist, um die Übereinstimmung mit internationalen Standards zu demonstrieren.

DiePrüfung des Losbrechmoments wird durch eine Reihe branchenspezifischer Normen geregelt, die die Sicherheit und Konsistenz der Verpackungsleistung gewährleisten sollen.

ASTM D2063 und kindergesicherte Verpackungen

DieASTM D2063 beschreibt die Verfahren zur Prüfung von CRCs, wobei die Messung des Drehmoments ein wichtiger Leistungsindikator ist. Sie bietet:

• Definierte Bestanden/Nichtbestanden-Kriterien
• Benchmarks für den Drehmomentbereich
• Methoden zur Bewertung der Funktionalität von Verschlüssen für verschiedene Altersgruppen von Benutzern

Die Einhaltung dieser Norm ist für pharmazeutische und chemische Verpackungen, die für Haushalte bestimmt sind, unerlässlich.

ISO/BS-Normen für medizinische und Konsumverschlüsse

Weitere anwendbare Normen sind:

• ISO 8317 - Für wiederverschließbare CRCs für Kinder
• BS EN ISO 17480 - Richtlinien für Verpackungen, die für ältere und behinderte Menschen zugänglich sind
• ASTM D7860 - Für die automatische Drehmomentmessung in Verschlusssystemen

Jede Norm definiert die Parameter und Umgebungsbedingungen, unter denen Drehmomentprüfungen durchgeführt werden sollten, um einheitliche, wiederholbare Ergebnisse in allen Bereichen zu gewährleisten.

Das Verständnis der Testergebnisse ist ebenso wichtig wie die Durchführung der Tests selbst.

Schlupfmoment vs. Brückendrehmoment

Das Schlupfdrehmoment spiegelt den Widerstand wider, der auftritt, bevor die Drehung beginnt - ein Maß für die Integrität und Verwendbarkeit des Siegels.

Das Brückendrehmoment tritt nach dem Schlupfdrehmoment auf und gibt die Kraft an, die erforderlich ist, um Manipulationsmerkmale zu brechen.

Ein Vergleich dieser Werte kann Konstruktionsfehler oder Unstimmigkeiten bei der Herstellung aufdecken und es Verpackungsingenieuren ermöglichen, die Leistung des Verschlusses zu optimieren.

Pass/Fail-Kriterien für gängige Anwendungen

Die Drehmomentgrenzwerte variieren je nach Produkttyp und Anwendung:

• CRC-Verschlüsse - müssen das Mindestdrehmoment für Kindersicherheit erfüllen und gleichzeitig von Erwachsenen geöffnet werden können.
• Lebensmittel- und Getränkebehälter - erfordern ein Gleichgewicht zwischen Auslaufschutz und Benutzerfreundlichkeit.
• Verpackungen für Körperpflegeprodukte - Legen oft Wert auf Ästhetik und Haptik, dürfen aber keine Kompromisse bei der Dichtigkeit eingehen.
• Medizinische Anschlüsse - erfordern extrem enge Toleranzen, um ein Versagen bei kritischen Verfahren zu verhindern.

Die Nichteinhaltung dieser Maßstäbe kann zu behördlichen Problemen, Rückrufaktionen oder zur Schädigung des Markenrufs führen.

Eine genaue und wiederholbare Drehmomentprüfung hängt von der Beachtung mehrerer technischer Faktoren ab.

Kalibrierung von Drehmomentsensoren

Eine regelmäßige Kalibrierung stellt sicher, dass die Messwerte genau und auf nationale oder internationale Standards rückführbar sind.

Die Validierungsroutinen sollten dokumentiert und in ein umfassenderes Qualitätssystem integriert werden.

Konstante Geschwindigkeit beim Aufsetzen und Abnehmen des Verschlusses

Schwankungen in der Rotationsgeschwindigkeit können die Ergebnisse verfälschen.

Motorisierte Prüfgeräte wie das VortexPro helfen dabei, konsistente Drehmomentrampenraten zu erzwingen und die Wiederholbarkeit zu verbessern.

Umweltbedingte Konditionierung der Proben

Die Drehmomentleistung kann sich mit der Temperatur, der Luftfeuchtigkeit und der Produktalterung ändern. Zu den bewährten Verfahren gehören:

• Konditionierung der Proben auf Raumtemperatur oder spezifizierte Prüfbedingungen
• Berücksichtigung zeitlicher Faktoren, wie z. B. die Lagerdauer
• Dokumentieren aller Umgebungsvariablen während der Prüfung

Mecmesin bietet eine unübertroffene Kombination aus Zuverlässigkeit, Unterstützung und Branchenkenntnis:

• Expertenunterstützung und Kalibrierungsdienste - Technische Teams bieten Anleitung von der Einrichtung bis zur Einhaltung der Vorschriften.
• Modulare Ausrüstungsoptionen - Sie decken eine große Bandbreite an Verschlusstypen, Industrien und Budgets ab.
• Vertraut von führenden Marken - Mecmesin-Systeme werden weltweit von führenden Verpackungsherstellern und Laboren benutzt.

Vom anfänglichen Testdesign bis zur Dateninterpretation bietet Mecmesin eine umfassende Lösung, die auf die Bedürfnisse der Industrie zugeschnitten ist.

Haben Sie Fragen zur Auswahl des richtigen Drehmomentprüfgeräts oder zur Einhaltung von Normen wie ASTM D2063 oder ISO 8317? Unsere Ingenieure können Ihnen helfen, die Einhaltung der Normen und die Genauigkeit Ihres Verpackungsprozesses zu gewährleisten. Sprechen Sie mit unserem technischen Team oder fordern Sie eine Produktvorführung an.