การทดสอบกล่องบดคืออะไร?

การทดสอบแรงกดทับกล่อง (Box Crush Test: BCT) เป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัด ความแข็งแรง ของบรรจุภัณฑ์แผ่นใยไม้อัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งตู้คอนเทนเนอร์ลูกฟูก วิธีนี้ใช้วัดแรงที่กล่องสามารถทนต่อแรงกดได้ก่อนที่จะยุบตัวภายใต้แรงดัน โดยจำลองสภาวะต่างๆ เช่น การวางซ้อนกันระหว่างการจัดเก็บหรือการขนส่ง

การทดสอบนี้ช่วยให้วิศวกรบรรจุภัณฑ์เข้าใจถึงความสมบูรณ์ของโครงสร้าง ตรวจสอบการออกแบบ และลดความเสี่ยงต่อความเสียหายของผลิตภัณฑ์ โดยการใช้แรงกดแนวตั้งกับกล่องจนกระทั่งกล่องเสียหาย BCT มักถูกนำมาใช้ควบคู่ไปกับการประเมินอื่นๆ เช่น การทดสอบแรงกดที่ขอบและการทดสอบแรงกดจากด้านบน เพื่อประเมินประสิทธิภาพโดยรวมของบรรจุภัณฑ์

การทดสอบมีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับภาชนะบรรจุแผ่นใยไม้อัด โดยปัจจัยต่างๆ เช่น โปรไฟล์ลอน เกรดของแผ่น และปริมาณความชื้น ล้วนส่งผลต่อประสิทธิภาพได้

มาตรฐานการทดสอบกล่องบด

ASTM D642-00

มาตรฐานนี้กำหนดวิธีการหาค่าความต้านทานแรงอัดของตู้คอนเทนเนอร์ ทั้งแบบบรรจุและเปล่า กล่องจะถูกวางระหว่างแท่นพิมพ์แบนสองแท่น และถูกอัดด้วยอัตราคงที่จนกระทั่งกล่องเสียหาย ซึ่งพบได้ทั่วไปในตลาดอเมริกาเหนือ

ISO 12048

มาตรฐานสากลนี้กำหนดขั้นตอนการทดสอบบรรจุภัณฑ์ขนส่งที่บรรจุและสมบูรณ์ภายใต้แรงอัด ซึ่งรวมถึงการเตรียมสภาพแวดล้อมเบื้องต้นและโปรโตคอลการวัดอย่างละเอียด

แทปปี ที 804

วิธีการนี้พัฒนาโดยสมาคมเทคนิคแห่งอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ มุ่งเน้นไปที่บรรจุภัณฑ์กระดาษลูกฟูกและแผ่นใยไม้อัดแข็ง ซึ่งรวมถึงขั้นตอนการประเมินความแข็งแรงของแรงอัดภายใต้แรงกดคงที่และสภาวะการซ้อน

การทดสอบตามมาตรฐานเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการปฏิบัติตามข้อกำหนด ความมั่นใจของลูกค้า และความเข้ากันได้กับระบบโลจิสติกส์

วิธีการทดสอบการกดกล่อง

การทดสอบการบดกล่องให้ประสบความสำเร็จต้องอาศัยการเตรียมตัวอย่างอย่างสม่ำเสมอ อุปกรณ์ที่เหมาะสม และการดำเนินการที่แม่นยำ

1. ปรับสภาพตัวอย่าง

ตัวอย่างควรได้รับการปรับสภาพเป็นเวลาอย่างน้อย 24 ชั่วโมงในสภาพแวดล้อมที่ควบคุม โดยทั่วไปอยู่ที่อุณหภูมิ 23 ± 2 °C และความชื้นสัมพัทธ์ 50 ± 5 เปอร์เซ็นต์

2. เลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม

Mecmesin นำเสนอ ระบบทดสอบการบีบอัด หลากหลายรูปแบบที่เหมาะกับรูปแบบบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกัน:

  • MultiTest-dV - เครื่องทดสอบแบบมอเตอร์ขนาดกะทัดรัด เหมาะสำหรับกล่องกระดาษแข็งขนาดเล็กและโหลดสูงสุด 2.5 kN
  • OmniTest - ระบบเสาคู่ที่มีความแม่นยำในการรับน้ำหนักสูง เหมาะสำหรับกล่องขนาดกลาง โดยทั่วไปสูงสุด 50 kN
  • SqueezerPro - ออกแบบมาเพื่อทดสอบภาชนะขนาดใหญ่ที่มีแรงอัดสูง สูงสุด 75 kN

สำหรับแอปพลิเคชันที่มีความจุสูงกว่านั้น Mecmesin ยังรองรับการบูรณาการกับระบบทดสอบการบีบอัดขนาดใหญ่ เช่น ระบบที่จัดทำโดย Lansmont

3. ตั้งค่าตัวอย่าง

จัดวางกล่องให้อยู่กึ่งกลางระหว่าง แท่นอัด สองแท่น โดยให้แน่ใจว่าแรงกดถูกกดอย่างสม่ำเสมอและไม่เอียง การจัดวางที่ไม่ดีอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่สม่ำเสมอ

4. ใช้แรงอัด

ระบบทดสอบจะใช้แรงอัดแนวตั้งด้วยความเร็วคงที่จนกระทั่งโครงสร้างกล่องเสียหาย ซอฟต์แวร์ VectorPro® จะบันทึกแรงและการเคลื่อนที่ตลอดการทดสอบ

5. ทบทวนและวิเคราะห์ผลลัพธ์

บันทึกแรงสูงสุดเมื่อเกิดการล้มเหลว การเคลื่อนตัว และรูปแบบการยุบตัว VectorPro® ช่วยให้สามารถบันทึกข้อมูลแบบเรียลไทม์ วิเคราะห์กราฟิก และส่งออกข้อมูลเพื่อบันทึกการรับรองคุณภาพ

ประโยชน์ของการทดสอบการบีบอัดกล่องและบรรจุภัณฑ์

การทดสอบแรงอัด ให้ประโยชน์ทั้งทางการค้าและทางเทคนิคสำหรับผู้ผลิตและการดำเนินการด้านโลจิสติกส์

  • เพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบบรรจุภัณฑ์ - ระบุโอกาสในการลดการใช้สื่อในขณะที่ยังคงรักษาความแข็งแกร่งที่จำเป็น
  • ลดความเสียหายระหว่างการขนส่ง - ให้แน่ใจว่ากล่องสามารถทนต่อการซ้อนน้ำหนักได้โดยไม่เสียหาย
  • สนับสนุนการปฏิบัติตามและคุณภาพ - แสดงให้เห็นถึงการยึดมั่นตามมาตรฐาน ISO, ASTM และ TAPPI
  • อัตราการคืนสินค้าที่ต่ำลง - บรรจุภัณฑ์ที่แข็งแรงยิ่งขึ้นช่วยลดความเสียหายของผลิตภัณฑ์และการร้องเรียนของลูกค้า

ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตอาหารลดเกรดแผ่นบรรจุภัณฑ์ลงร้อยละ 12 หลังจากข้อมูลของ BCT ยืนยันว่าการออกแบบใหม่นั้นตรงตามข้อกำหนดในการจัดการทั้งหมด

การทำความเข้าใจและตีความผลการทดสอบ

การทดสอบการบดกล่องให้ข้อมูลที่ชัดเจนและวัดผลได้เพื่อใช้ในการตัดสินใจด้านการออกแบบและการปฏิบัติตามข้อกำหนด:

  • แรงอัดสูงสุด (kN หรือ N) - แรงสูงสุดก่อนการพังทลาย
  • การโก่งตัวเมื่อเกิดความล้มเหลว (มม.) - ปริมาณการบีบอัดที่เกิดขึ้นก่อนเกิดความล้มเหลว
  • โหมดความล้มเหลว เช่น แผงโก่ง ขอบยุบ หรือมุมถูกกดทับ

สามารถเปรียบเทียบผลลัพธ์เหล่านี้ได้ในแต่ละชุดหรือแต่ละประเภทบรรจุภัณฑ์เพื่อให้แน่ใจถึงความสม่ำเสมอและการปรับให้เหมาะสมอย่างต่อเนื่อง

ความท้าทายทั่วไปในการทดสอบบรรจุภัณฑ์

สภาวะแวดล้อมในโลกแห่งความเป็นจริงอาจนำมาซึ่งความท้าทายในการทดสอบความแม่นยำ ซึ่งรวมถึง:

  • ความแปรปรวนของตัวอย่าง - ความไม่สอดคล้องของวัสดุหรือการผลิตที่ส่งผลต่อผลลัพธ์
  • การจัดวางอุปกรณ์ - การจัดวางที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดการโหลดที่ไม่อยู่กึ่งกลาง
  • ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม - ความชื้นและอุณหภูมิสามารถส่งผลต่อความแข็งแรงของแผ่นใยไม้อัดได้
  • ความสามารถในการทำซ้ำของผู้ปฏิบัติงาน - ข้อผิดพลาดด้วยตนเองในการตั้งค่าหรือการบันทึกข้อมูล

ระบบของ Mecmesin จัดการกับปัญหาเหล่านี้ด้วยกลไกที่แม่นยำ การควบคุมการเคลื่อนที่ และลำดับการทดสอบอัตโนมัติ ซอฟต์แวร์ VectorPro® ช่วยเพิ่มความสามารถในการทำซ้ำได้โดยการกำหนดมาตรฐานพารามิเตอร์การทดสอบและลดความซับซ้อนของขั้นตอนการทำงานของผู้ปฏิบัติงาน

เหตุใดจึงควรเลือก Mecmesin สำหรับการทดสอบแรงอัด?

Mecmesin มีประสบการณ์มากกว่า 45 ปีในด้านการวัดแรง และเป็นพันธมิตรที่เชื่อถือได้สำหรับระบบทดสอบการบรรจุภัณฑ์ในทุกอุตสาหกรรม

  • อุปกรณ์ที่ครอบคลุม - ตั้งแต่เครื่องทดสอบบนโต๊ะจนถึงแพลตฟอร์มงานหนัก
  • การทดสอบที่แม่นยำและสม่ำเสมอ - การควบคุมด้วยมอเตอร์ เซลล์โหลด ที่แม่นยำ และอุปกรณ์ยึดที่ทำซ้ำได้
  • ซอฟต์แวร์ VectorPro® - ทำหน้าที่รวบรวมข้อมูล วางแผนแบบเรียลไทม์ จัดเก็บผลลัพธ์ และส่งออกข้อมูล
  • การบริการและการสนับสนุน - รวมถึง การสอบเทียบ คำแนะนำการใช้งาน และความช่วยเหลือทางเทคนิคหลังการขาย

ไม่ว่าคุณจะทดสอบกล่องอีคอมเมิร์ซขนาดเล็กหรือลังขนส่งทางอุตสาหกรรม อุปกรณ์ ของ Mecmesin ก็มีโซลูชันที่ปรับขนาดได้เพื่อให้เหมาะกับความต้องการของคุณ

กรณีศึกษาและการประยุกต์ใช้

BCT ถูกนำมาใช้ในภาคส่วนต่างๆ เช่น:

  • FMCG - การรับประกันความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ผ่านการจัดจำหน่ายปริมาณสูง
  • อิเล็กทรอนิกส์ - ปกป้องสินค้าเปราะบางจากการโหลดซ้อนในคลังสินค้า
  • เภสัชภัณฑ์ - ตอบสนองความต้องการด้านกฎระเบียบสำหรับการตรวจสอบบรรจุภัณฑ์
  • โลจิสติกส์ - ลดความเสียหายและการส่งคืนสินค้าระหว่างการขนส่งระยะไกล

ซัพพลายเออร์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รายหนึ่งได้ออกแบบบรรจุภัณฑ์ใหม่หลังจากที่ BCT เปิดเผยจุดอ่อนที่มุมของบรรจุภัณฑ์แบบซ้อน หลังจากการออกแบบใหม่และการทดสอบการตรวจสอบความถูกต้องด้วยระบบ OmniTest พบว่าการเรียกร้องค่าเสียหายของผลิตภัณฑ์ลดลง 40 เปอร์เซ็นต์

พูดคุยกับผู้เชี่ยวชาญ

ติดต่อทีมวิศวกรทดสอบบรรจุภัณฑ์ของเรา เพื่อปรึกษาเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณ ตั้งแต่การเลือกอุปกรณ์ อุปกรณ์เฉพาะทาง ไปจนถึงคำแนะนำเกี่ยวกับการปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO, ASTM หรือ TAPPI เราพร้อมช่วยคุณปรับปรุงความแข็งแรงของบรรจุภัณฑ์ ความสามารถในการทดสอบซ้ำ และประสิทธิภาพด้านโลจิสติกส์