Einführung in den Ringstauchversuch

Der Ringstauchversuch (RCT) ist eine wichtige Methode zur Bestimmung der Druckfestigkeit von Papier und Pappe an den Kanten. Diese Eigenschaft steht in direktem Zusammenhang mit der Fähigkeit des Materials, den Kräften standzuhalten, denen es beim Stapeln, Lagern und Transportieren ausgesetzt ist.

Bei der RCT wird eine Papier- oder Kartonprobe zu einem Ring geformt und einer Druckkraft ausgesetzt, die senkrecht auf die Oberfläche wirkt. Die daraus resultierende Messung spiegelt den Widerstand des Materials gegen Quetschungen entlang seiner Kante wider. Für Hersteller, Verpackungsingenieure und Qualitätskontrollteams bietet die RCT einen zuverlässigen Indikator für die strukturelle Integrität, bevor das Material in die Lieferkette gelangt, und verringert so das Risiko von Verpackungsfehlern.

Warum der Ringstauchversuch für die Festigkeit von Pappe entscheidend ist

Verpackungen aus Pappe müssen Kosteneffizienz mit Schutzleistung verbinden. Der RCT ist ein wichtiger Qualitätsmaßstab für die Vorhersage der Druckfestigkeit in der Ebene und hilft den Herstellern zu bestätigen, dass ihr Material unter realen Bedingungen funktioniert.

Die wichtigsten Vorteile sind:

  • Vorhersage der Verpackungsleistung, wobei höhere RCT-Werte auf die Fähigkeit hinweisen, schwerere Lasten zu tragen
  • Erfüllung der Anforderungen von ISO- und TAPPI-Normen
  • Frühzeitige Erkennung von Prozessabweichungen durch konsistente Qualitätskontrollen
  • Verringerung des Abfalls durch Identifizierung von minderwertigen Chargen vor der Produktion oder dem Vertrieb

Bei der Herstellung von Wellpappeverpackungen wird RCT zum Beispiel häufig verwendet, um zu bestätigen, dass eine Pappe die Anforderungen an die Stapelfestigkeit erfüllt, bevor sie zu Kartons verarbeitet wird.

Methoden der Ringstauchprüfung

Für die RCT sind zwei Hauptmethoden anerkannt, die jeweils spezifische Vorteile aufweisen:

TAPPI T 818 - Flexible Balkenmethode

Bei dieser Methode wird die Probe so gelagert, dass sie sich während der Kompression leicht biegen kann. Sie kann realistischere Belastungsbedingungen simulieren und eignet sich gut für Materialien mit geringerer Steifigkeit, obwohl die Ergebnisse variabler sein können.

TAPPI T 822 - Starre Auflagermethode

Bei dieser Methode wird die Probe vollständig unterstützt, um ein Verbiegen zu verhindern. Sie liefert sehr wiederholbare Ergebnisse und ist ideal für die vergleichende Qualitätskontrolle. Allerdings kann die Festigkeit bei Anwendungen, bei denen eine Biegung wahrscheinlich ist, leicht überschätzt werden.

Prüfnormen für die Druckfestigkeit

Die wichtigsten anerkannten Normen für die Ringstauchprüfung sind:

  • ISO 12192 - Standardmethode für RCT von Papier und Karton
  • TAPPI T 818 - Verfahren mit flexibler Balkenauflage
  • TAPPI T 822 - Verfahren mit starrer Auflage

Jede Norm spezifiziert die Anforderungen an die Geräte, die Probenabmessungen, die Konditionierungsparameter und die Geschwindigkeit der Lastaufbringung, um genaue und wiederholbare Ergebnisse in verschiedenen Einrichtungen zu gewährleisten.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Durchführung der Ringstauchprüfung

Vorbereiten der Probe

Schneiden Sie die Proben auf die in der einschlägigen Norm angegebene Größe zu, die in der Regel einem Umfang von 152 mm entspricht. Konditionieren Sie die Proben bei der angegebenen Temperatur und Feuchtigkeit.

Einrichten des Geräts

Verwenden Sie ein kalibriertes Druckprüfgerät mit der richtigen Halterung für die gewählte Methode.

Positionieren Sie die Probe

Bringen Sie die Probe in eine ringförmige Form ohne Überlappungen oder Lücken und befestigen Sie sie dann in der Vorrichtung.

Aufbringen der Last

Wenden Sie die Druckkraft mit der angegebenen Geschwindigkeit an, in der Regel 12,5 mm pro Minute, bis die Probe versagt oder die Spitzenlast erreicht ist.

Ergebnisse aufzeichnen

Notieren Sie die maximale Belastung (in Newton), die vor dem Versagen erreicht wurde.

Wiederholen Sie den Versuch, um Konsistenz zu gewährleisten

Führen Sie mehrere Tests durch, um die Zuverlässigkeit der Ergebnisse zu bestätigen.

Analyse und Interpretation der Ergebnisse

Die Ergebnisse werden als maximale Last ausgedrückt, die die Probe aushält. Dieser Wert kann in einen Ringstauchindex umgerechnet werden, indem er durch die Probenbreite dividiert wird.

  • Höhere Werte deuten auf eine starke Kantenstauchleistung hin, die für Schwerlastverpackungen geeignet ist
  • Niedrigere Werte deuten auf mögliche strukturelle Schwächen hin und können zu Anpassungen bei der Faserzusammensetzung oder den Herstellungsverfahren führen
  • Eine Trendanalyse im Zeitverlauf kann helfen, Materialschwankungen oder Prozessabweichungen zu erkennen

Warum Mecmesin für Ringdrucktests?

Mecmesin entwickelt und produziert Präzisionstestsysteme, die die ISO 12192 und TAPPI-Anforderungen für RCT erfüllen. Unsere Lösungen bieten Wiederholbarkeit, Genauigkeit und Flexibilität sowohl für Labor- als auch für Produktionsumgebungen.

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