Teste da força de fixação dos fechos com fio

Requisito

À medida que os consumidores, os fabricantes e os legisladores exigem embalagens mais ecológicas e que a utilização crescente de materiais recicláveis se torna comum, as atenções voltam-se para o humilde fecho de plástico. As agências reguladoras estão a definir objectivos de sustentabilidade importantes para reduzir o impacto ambiental de determinados produtos de plástico, em particular o lixo marinho. A Diretiva 2019/904 da União Europeia introduziu o requisito de que as tampas e cápsulas de plástico, utilizadas em recipientes de plástico de utilização única para bebidas com menos de 3 litros, devem permanecer fixas. A legislação para garantir a conformidade está a ser aplicada a partir de 2024.

Os fabricantes de tampas e os seus clientes trabalharam em estreita colaboração para criar novos designs inovadores que cumpram este novo requisito. É provável que os consumidores que procuram produtos inovadores e opções com maior sustentabilidade considerem estes novos modelos. Um exemplo típico é a tampa com "dobradiça integrada" ou "ponte moldada". Quando a tampa é desenroscada, a aba entra em contacto com o gancho e os braços são esticados com tensão suficiente para bloquear a tampa no lugar. O ângulo máximo de abertura é de 180 graus, o que garante que o invólucro fica fora do caminho e não é suscetível de atingir a bochecha do consumidor quando este bebe da garrafa.

Para caraterizar exatamente o que constitui "permanecer preso" e como os fechos e as tampas devem ser testados, foi introduzida a norma EN 17665:2022.

No cerne da EN 17665:2022 está a necessidade de testar a) a resistência e b) a fiabilidade da fixação, sendo definidos critérios mínimos de aceitação para ambos.

Para testar a resistência da fixação das tampas, é aplicada uma força de tração pré-definida. Esta força varia entre 25N (garrafas com gargalo integral) e 12N (caixas de cartão e contentores em que o gargalo não é integral).

Uma vez que os legisladores estaduais nos EUA, bem como os legisladores nacionais no Canadá e na Austrália, estão prontos para fazer o mesmo que a UE, é de esperar que normas de ensaio semelhantes sejam implantadas em breve nessas regiões.

Solução

A Mecmesin desenvolveu uma solução para testar a força de fixação dos fechos, com base no suporte de teste motorizado MultiTest 2.5-dV e no medidor de força digital VFG Touchscreen.

A norma EN 17665 exige 2 subtestes dentro do método 5.1 Resistência a uma força de tração. Cada subensaio requer um lote de 10 amostras a serem testadas. O subteste 1 mede a resistência à tração na direção do acabamento do pescoço (180°) e o subteste 2 mede perpendicularmente ao acabamento do pescoço (90°). Cada teste é efectuado a 200 mm/min até ser atingida a força de tração pré-definida.

Utilizando o medidor de força VFG montado no suporte motorizado MultiTest-dV, é possível aplicar a carga à velocidade designada e parar no limite de tração exato definido na norma. Os ensaios são normalmente efectuados utilizando fechos montados em pré-formas de plástico, que são agarrados num suporte universal em V para o ensaio a 90° e numa manga ajustável para o ensaio a 180°. O fecho propriamente dito é mantido firmemente numa morsa superior durante a realização dos ensaios em ambas as orientações.

A força de separação mínima em newtons (N) é registada no visor do medidor de força. O medidor de força com ecrã tátil VFG tem a vantagem adicional de agrupar as medições por lote e efetuar um cálculo estatístico simples dos resultados.

Esta solução de teste é suficientemente flexível para ser prontamente aplicada ou adaptada a outras soluções de amarração, tais como bandas de fenda e outros designs de bloqueio e encaixe.

Equipamento de teste

• Testador de tração motorizado MultiTest-dV
• Medidor de força digital com ecrã tátil VFG 100N
• Suporte universal para recipientes (teste de 180°)
• Suporte de manga para pré-formas (teste de 90°) - feito à medida para se adaptar à gama de pré-formas
• Pega superior para segurar os fechos