Ensaio de esmagamento plano (FCT)

O ensaio de esmagamento plano (FCT) é um método reconhecido para medir a resistência do cartão canelado a uma carga de compressão aplicada perpendicularmente à sua superfície. Este ensaio avalia a resistência da canelura do cartão, que é fundamental para proteger as mercadorias durante o manuseamento, o armazenamento e o transporte.

Ao determinar a capacidade do cartão para suportar a compressão, o FCT garante que a embalagem mantém a sua integridade estrutural em condições reais. Isto é particularmente importante nos sectores do comércio eletrónico, distribuição alimentar e retalho, onde as embalagens têm de resistir a cargas de empilhamento, tensões mecânicas e impactos ambientais.

A resistência à compressão do cartão canelado depende de factores como o perfil da canelura, a estrutura do cartão e a qualidade do papel. Estes factores afectam diretamente o desempenho sob carga de esmagamento plana.

O papel do material da canelura

A canelura é a camada de papel arqueada entre as placas de revestimento do cartão canelado. Os diferentes tipos de canelura têm caraterísticas de desempenho distintas:

• FlautaA: Elevada resistência ao empilhamento e propriedades de amortecimento, com menor resistência ao esmagamento do que as flautas mais finas.
• FlautaB: Maior resistência à perfuração e ao esmagamento, frequentemente utilizada em embalagens de retalho.
• FlautaC: Empilhamento equilibrado e resistência ao esmagamento, muito utilizada em caixas de cartão para transporte.
• E- e F-flutes: Caneluras finas para embalagens leves e aplicações de impressão, com elevada resistência ao esmagamento num formato compacto.

A seleção do tipo de canelura correto ajuda a garantir que o cartão cumpre os requisitos de desempenho da aplicação pretendida.

Os resultados da FCT devem ser coerentes e comparáveis, razão pela qual o ensaio é efectuado de acordo com normas reconhecidas:

• FEFCO: Métodos de ensaio europeus para o cartão canelado, incluindo o FCT.
• ISO 3035: Método para determinar a resistência ao esmagamento plano do cartão canelado.
• TAPPI T 808: Amplamente utilizado na América do Norte para medir a FCT.

Estas normas definem a preparação dos espécimes, a velocidade de aplicação da carga e os requisitos de condicionamento para produzir resultados repetíveis.

O teste de esmagamento plano mede a resistência à compressão da estrutura canelada no cartão acabado, tendo em conta os revestimentos e os adesivos. O teste do meio Concora (CMT) mede a resistência ao esmagamento do meio de canelura antes de ser transformado em cartão.

• O FCT é adequado para avaliar o desempenho do cartão acabado.
• O CMT é utilizado para avaliar o material de canelura em bruto.

A escolha do teste depende do facto de o objetivo ser controlar a qualidade da matéria-prima ou validar o produto final.

Um teste padrão de esmagamento plano inclui as seguintes etapas:

• Preparação da amostra - As amostras são cortadas à medida, com arestas limpas e orientação representativa das estrias, e condicionadas para um teor de humidade estável.
• Configuração do equipamento - A amostra é colocada entre duas placas de compressão paralelas para garantir uma carga uniforme.
• Execução do teste - É aplicada uma carga de compressão a uma velocidade constante, conforme especificado na norma relevante.
• Medição de dados - O pico de carga a que as estrias colapsam é registado como a resistência plana ao esmagamento.
• Interpretação dos resultados - Os valores são comparados com os limites da especificação ou com dados históricos para confirmar a conformidade.

Os painéis ondulados de parede simples típicos podem apresentar valores de esmagamento plano na gama de 2,5 a 4,5 kN/m, embora isto dependa do tipo de canelura, da qualidade do painel e das condições ambientais.

A FCT é uma ferramenta essencial de controlo da qualidade e de otimização da conceção:

• Comércio eletrónico: Garantir que as caixas de cartão mantêm a resistência quando empilhadas durante o transporte.
• Embalagem de alimentos: Evitar a deformação durante o armazenamento refrigerado ou à temperatura ambiente.
• Retalho: Manter a apresentação e a segurança dos produtos nas prateleiras.

Principais vantagens:

• Reduz o risco de falha da embalagem.
• Permite a seleção de materiais com uma boa relação custo-benefício.
• Melhora a segurança do produto durante o transporte e o armazenamento.

A Mecmesin fornece soluções de teste de esmagamento plano de engenharia de precisão, projetadas para precisão, repetibilidade e conformidade com os padrões ISO, TAPPI e FEFCO.

Dispositivos prontos para as normas

As nossas bancadas de ensaio, incluindo as gamas OmniTest e MultiTest-dV, podem ser configuradas com dispositivos como as placas de granulação PDV11089 para uma distribuição uniforme da carga e os dispositivos de guia de precisão PSV21062 para um alinhamento exato das amostras.

Sistemas personalizáveis

Utilizando o software VectorPro, os operadores podem controlar os parâmetros de teste, captar valores de pico de carga e gerar relatórios detalhados para controlo de qualidade ou registos de conformidade do cliente. Os sistemas são adaptáveis a diferentes tipos de cartão e perfis de canelura, garantindo que os testes correspondem às necessidades específicas de produção.

Se precisar de implementar testes de esmagamento plano para cartão canelado em conformidade com as normas internacionais, a Mecmesin pode fornecer o equipamento, as instalações e os conhecimentos adequados. A nossa equipa técnica pode ajudá-lo a selecionar a melhor configuração para os seus materiais, garantindo resultados precisos e repetíveis que melhoram o desempenho e a fiabilidade da embalagem.