圧縮バースト

圧縮破裂試験は、容器が構造破壊を起こす前に耐えられる最大内圧を測定する特殊な方法です。このプロセスは、液体やガスの貯蔵に使用される容器の完全性、安全性、耐久性を検証するために不可欠です。充填、取り扱い、保管、輸送中に発生する圧力に製品が耐えられることを保証します。

包装、食品・飲料、医薬品、化学薬品などの業界では、設計の妥当性を確認し、規制要件を満たし、消費者の安全を維持するために、破裂試験に依存しています。耐破裂性は、エアゾール、炭酸飲料、医療用酸素キャニスター、膨張を受けるフレキシブルパウチなどの加圧製品において特に重要です。

この試験では、容器が破裂するまで制御された内圧をかけます。破裂圧力と破損モードは分析のために記録される。方法の選択、規格への準拠、機器の精度によって、結果が有意義で再現性があるかどうかが決まります。

膨張破裂試験

容器が破裂するまで、空気、ガス、液体を用いて内圧を徐々に上昇させる方法。次のような用途に広く用いられている：

• パウチや袋などの軟包装で、シール強度やフィルムの耐久性を評価する場合。
• ボトル、ジャー、エアゾール缶などの硬質容器：構造的限界の確認

インフレーション試験の主な特徴

• 段階的な圧力上昇で実環境をシミュレート
• 破裂圧力と破裂位置の記録
• 破壊試験または非破壊耐圧試験として実施可能

この方法は、加圧製品の使用条件を忠実に再現し、材料や継ぎ目の弱点を詳細に分析することができます。

プラテン圧縮破裂試験

一部の硬質容器では、プラテン間の圧縮により破壊を誘発します。この方法は全体的な耐圧潰性を評価しますが、膨張試験のように内部加圧の影響を正確に再現することはできません。

継ぎ目の完全性試験

コンテナの継ぎ目は、最も脆弱な箇所であることが多い。シーム試験は、これらの継ぎ目が漏れや破裂を起こさずに内圧にどれだけ耐えられるかを評価します。

用途は以下の通りです：

• エアゾール缶-本体と蓋の間の二重縫い目の評価
• フレキシブルパウチ-ヒートシールの強度試験
• ボトルやジャー-内部膨張下でのクロージャーシールのチェック

シーム試験は、製造上の欠陥、材料の不一致、経時劣化を明らかにすることができます。例えば、エアゾールの製造では、破裂試験により、シームロールの形成が不完全であるために、特定のバッチでシームが早期に破損することが確認されました。機械の設定を調整することで欠陥を解決し、製品の信頼性を向上させました。

BS EN ISO 8670-2は、容器が破損する圧力を決定する手順を含む、加圧容器の試験方法を規定しています。この規格は、試験の一貫性、再現性、安全性を保証する。

その他の関連規格には以下のものがある：

• 輸送安全のための包装性能試験
• 食品、飲料、医薬品容器の業界特有の方法

破裂試験のベストプラクティス

• 試験前にサンプルを所定の温度と湿度に調整すること。
• 正確な測定のために校正された機器を使用すること。
• 破裂圧力、破裂箇所、故障モードの記録
• 品質検証のための複数サンプルにわたる統計分析の実施

適切な機器は、容器の種類、材質、適用規格によって異なります。

• 空気圧式破裂試験機- 制御された空気またはガス圧を内部にかけ、フレキシブルな容器や硬い容器に適しています。
• 油圧式破裂試験機- 液体を使用して容器を加圧し、爆発による破裂のリスクを低減します。
• 機械式圧縮システム- プラテンベースの力を加え、破砕抵抗を測定します。

不可欠な機器の特徴

• 高分解能圧力測定による正確な破裂判定
• さまざまな形状やサイズに対応する調整可能な治具
• 自動記録・分析用データ収集ソフトウェア

主な指標は以下の通り：

• 破裂圧力- 破裂前の最大内圧
• 破損箇所- 設計または製造上の弱点を特定します。
• 変形パターン- 材料の柔軟性と強度分布を示します。

結果は以下の用途に使用できます：

• 耐久性向上のための材料仕様の調整
• 縫い目やクロージャーの設計変更
• 規制遵守のための包装の検証

例えば、ある飲料メーカーは、材料の使用量を大幅に増やすことなく、重要な部分の肉厚を増やすことでPETボトルの耐破裂性を向上させました。

Mecmesinは、圧縮破裂試験の要求を満たす精密試験システムを設計・製造しています。

• OmniTestシングルコラム試験機- 小型容器や低容量の破裂試験に最適
• OmniTestツインコラム試験機- 大型または重量容器の大容量試験に最適
• MultiTest-dV- コスト効率が高く、正確なルーチン生産試験用
• VectorPro（ベクタープロ）ソフトウェア- リアルタイムのデータ取得、グラフィカルな分析、自動化されたレポートを提供します。
• カスタム治具- 幅広い容器形状と試験規格に合わせて開発

すべてのMecmesinシステムは規格に準拠しており、食品・飲料から 医薬品に至るまで、正確で再現性のあるトレーサブルな結果を提供します。

圧縮破裂試験は、容器の安全性、耐久性、コンプライアンスを確保するために非常に重要です。正しい方法を適用し、BS EN ISO 8670-2などの公認規格に従い、精密なMecmesin装置を使用することで、メーカーは自信を持って破裂抵抗を評価し、製品性能を向上させることができます。

メクメシンの技術チームにご連絡いただければ、お客様の試験要件についてご相談の上、適切な治具を選択し、正確で再現性が高く、コンプライアンスに準拠した破裂試験を行うシステムを構築いたします。