Kiểm tra độ nén của hộp là gì?

Thử nghiệm nén hộp (BCT) là một phương pháp được sử dụng rộng rãi để đo cường độ nén của bao bì ván sợi, đặc biệt là các thùng carton vận chuyển. Phương pháp này xác định lực mà hộp có thể chịu được trước khi bị xẹp dưới áp lực, mô phỏng các điều kiện như xếp chồng trong quá trình lưu trữ hoặc vận chuyển.

Bằng cách áp dụng tải trọng nén thẳng đứng lên hộp cho đến khi hộp bị phá hủy, thử nghiệm này giúp các kỹ sư đóng gói hiểu được tính toàn vẹn của cấu trúc, xác nhận thiết kế và giảm thiểu rủi ro hư hỏng sản phẩm. BCT thường được sử dụng cùng với các đánh giá khác như thử nghiệm ép cạnh và thử nghiệm tải trọng trên cùng để đánh giá hiệu suất đóng gói tổng thể.

Bài kiểm tra này đặc biệt liên quan đến các thùng chứa bằng ván sợi, trong đó các yếu tố như hình dạng rãnh, cấp độ ván và độ ẩm đều có thể ảnh hưởng đến hiệu suất.

Tiêu chuẩn thử nghiệm nghiền hộp

Tiêu chuẩn ASTM D642-00

Tiêu chuẩn này quy định các phương pháp xác định sức chịu nén của container vận chuyển, cả khi đầy và rỗng. Thùng được đặt giữa hai tấm ép phẳng và được nén với tốc độ không đổi cho đến khi bị hỏng. Phổ biến ở các thị trường Bắc Mỹ.

Tiêu chuẩn ISO 12048

Tiêu chuẩn quốc tế này nêu rõ các quy trình thử nghiệm các kiện hàng vận chuyển đã được đóng gói hoàn chỉnh dưới tải trọng nén. Tiêu chuẩn bao gồm các quy trình tiền xử lý môi trường và các giao thức đo lường chi tiết.

TAPPI T 804

Được phát triển bởi Hiệp hội Kỹ thuật Công nghiệp Giấy và Bột giấy, phương pháp này tập trung vào các thùng chứa bìa cứng và bìa cứng dạng sóng. Phương pháp này bao gồm các quy trình đánh giá cường độ nén dưới tải trọng tĩnh và điều kiện xếp chồng.

Việc thử nghiệm theo các tiêu chuẩn này đảm bảo tuân thủ quy định, sự tin tưởng của khách hàng và khả năng tương thích với các hệ thống hậu cần.

Cách thực hiện thử nghiệm nghiền hộp

Một thử nghiệm nghiền hộp thành công đòi hỏi phải chuẩn bị mẫu liên tục, thiết bị phù hợp và thực hiện chính xác.

1. Điều kiện mẫu

Mẫu phải được xử lý trong môi trường được kiểm soát ít nhất 24 giờ, thường ở nhiệt độ 23 ± 2 °C và độ ẩm tương đối 50 ± 5 phần trăm.

2. Chọn thiết bị phù hợp

Mecmesin cung cấp nhiều hệ thống thử nghiệm nén phù hợp với nhiều định dạng đóng gói khác nhau:

  • MultiTest-dV - Máy kiểm tra nhỏ gọn, có động cơ, lý tưởng cho các thùng carton nhỏ hơn và tải trọng lên đến 2,5 kN
  • OmniTest - Hệ thống hai cột có độ chính xác tải cao, phù hợp với các hộp cỡ trung bình, thường lên tới 50 kN
  • SqueezerPro - Được thiết kế để thử nghiệm các thùng chứa định dạng lớn có tải trọng nén cao, lên tới 75 kN

Đối với các ứng dụng có công suất cao hơn, Mecmesin cũng hỗ trợ tích hợp với các hệ thống thử nghiệm nén quy mô lớn như hệ thống do Lansmont cung cấp.

3. Thiết lập mẫu vật

Căn chỉnh hộp ở giữa hai tấm ép , đảm bảo tải trọng được phân bổ đều và không bị nghiêng. Căn chỉnh không đúng cách có thể dẫn đến kết quả không đồng đều.

4. Áp dụng tải trọng nén

Hệ thống thử nghiệm tác dụng lực nén thẳng đứng với tốc độ không đổi cho đến khi kết cấu hộp bị phá hủy. Phần mềm VectorPro® ghi lại lực và độ dịch chuyển trong suốt quá trình thử nghiệm.

5. Xem xét và phân tích kết quả

Lực cực đại khi phá hủy, độ dịch chuyển và chế độ sụp đổ đều được ghi lại. VectorPro® cho phép thu thập dữ liệu theo thời gian thực, phân tích đồ họa và xuất dữ liệu để phục vụ cho việc đảm bảo chất lượng.

Lợi ích của thử nghiệm nén hộp và nén bao bì

Kiểm tra nén mang lại lợi ích về mặt thương mại và kỹ thuật cho các nhà sản xuất và hoạt động hậu cần.

  • Tối ưu hóa thiết kế bao bì - Xác định cơ hội để giảm thiểu việc sử dụng vật liệu trong khi vẫn duy trì được độ bền cần thiết.
  • Giảm thiểu hư hỏng trong quá trình vận chuyển - Đảm bảo các hộp có thể chịu được tải trọng xếp chồng mà không bị hỏng.
  • Hỗ trợ tuân thủ và chất lượng - Thể hiện sự tuân thủ các tiêu chuẩn ISO, ASTM và TAPPI.
  • Tỷ lệ trả hàng thấp hơn - Bao bì chắc chắn hơn giúp giảm thiểu hư hỏng sản phẩm và khiếu nại của khách hàng.

Ví dụ, một nhà sản xuất thực phẩm đã giảm 12 phần trăm cấp độ bìa bao bì sau khi dữ liệu BCT xác nhận thiết kế mới đáp ứng mọi yêu cầu xử lý.

Hiểu và diễn giải kết quả xét nghiệm

Kiểm tra hộp nghiền cung cấp dữ liệu rõ ràng, có thể đo lường để đưa ra quyết định về thiết kế và tuân thủ:

  • Tải trọng nén tối đa (kN hoặc N) - Lực cực đại trước khi sụp đổ.
  • Độ võng khi phá hủy (mm) - Lượng nén xảy ra trước khi phá hủy.
  • Chế độ hỏng hóc - Ví dụ tấm ốp bị cong vênh, cạnh bị sụp hoặc góc bị bẹp.

Những kết quả này có thể được so sánh giữa các lô hoặc loại bao bì để đảm bảo tính nhất quán và tối ưu hóa liên tục.

Những thách thức phổ biến trong thử nghiệm bao bì

Các điều kiện thực tế có thể gây ra những thách thức cho việc kiểm tra độ chính xác. Bao gồm:

  • Sự thay đổi của mẫu - Sự không nhất quán về vật liệu hoặc sản xuất ảnh hưởng đến kết quả.
  • Căn chỉnh đồ gá - Việc căn chỉnh không đúng có thể gây ra tải lệch tâm.
  • Tác động của môi trường - Độ ẩm và nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến độ bền của ván sợi.
  • Độ lặp lại của người vận hành - Lỗi thủ công trong quá trình thiết lập hoặc ghi dữ liệu.

Hệ thống Mecmesin giải quyết những vấn đề này bằng cơ học chính xác, chuyển động được kiểm soát và trình tự thử nghiệm tự động. Phần mềm VectorPro® nâng cao khả năng lặp lại bằng cách chuẩn hóa các thông số thử nghiệm và đơn giản hóa quy trình làm việc của người vận hành.

Tại sao nên chọn Mecmesin để thử nghiệm nén?

Mecmesin có hơn 45 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực đo lực và là đối tác đáng tin cậy cho các hệ thống thử nghiệm đóng gói trong nhiều ngành công nghiệp.

  • Dòng thiết bị toàn diện - Từ máy thử nghiệm để bàn đến nền tảng chịu tải nặng.
  • Kiểm tra chính xác và nhất quán - Kiểm soát bằng động cơ, cảm biến lực chính xác và đồ gá có thể lặp lại.
  • Phần mềm VectorPro® - Cung cấp tính năng thu thập dữ liệu, vẽ đồ thị theo thời gian thực, lưu trữ và xuất kết quả.
  • Dịch vụ và hỗ trợ - Bao gồm hiệu chuẩn , tư vấn ứng dụng và hỗ trợ kỹ thuật sau bán hàng.

Cho dù bạn đang thử nghiệm các thùng carton thương mại điện tử nhỏ hay thùng vận chuyển công nghiệp, thiết bị của Mecmesin đều cung cấp các giải pháp có khả năng mở rộng để phù hợp với yêu cầu của bạn.

Các nghiên cứu điển hình và ứng dụng

BCT được sử dụng trong các lĩnh vực như:

  • FMCG - Đảm bảo tính toàn vẹn của sản phẩm thông qua phân phối khối lượng lớn
  • Điện tử - Bảo vệ hàng hóa dễ vỡ khỏi tải trọng xếp chồng trong kho
  • Dược phẩm - Đáp ứng các yêu cầu về quy định đối với việc xác nhận bao bì
  • Logistics - Giảm thiểu hư hỏng và trả lại hàng trong quá trình vận chuyển đường dài

Một nhà cung cấp thiết bị điện tử đã thiết kế lại bao bì sau khi BCT phát hiện điểm yếu ở góc trong cấu hình xếp chồng. Sau khi thiết kế lại và thử nghiệm xác thực bằng hệ thống OmniTest , các khiếu nại về hư hỏng sản phẩm đã giảm 40%.

Nói chuyện với một chuyên gia

Hãy liên hệ với đội ngũ kỹ sư kiểm tra bao bì của chúng tôi để thảo luận về nhu cầu cụ thể của bạn, từ việc lựa chọn thiết bị và đồ gá tùy chỉnh đến tư vấn về việc tuân thủ các tiêu chuẩn ISO, ASTM hoặc TAPPI. Chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn cải thiện độ bền bao bì, khả năng lặp lại thử nghiệm và hiệu suất hậu cần.