Căng thẳng

Phương pháp kéo là một phương pháp cốt lõi trong phân tích kết cấu , được sử dụng để đo lường phản ứng của vật liệu khi chịu lực kéo cho đến khi biến dạng hoặc hư hỏng. Trong cả ngành thực phẩm và bao bì , các thử nghiệm này định lượng các đặc tính hiệu suất như độ đàn hồi, độ bền kéo và độ giãn dài khi đứt .

Trong ứng dụng thực phẩm , thử nghiệm độ căng đánh giá các đặc tính như độ dai, độ co giãn hoặc độ cứng khi cắn. Trong bao bì , thử nghiệm này xác định độ bền của màng phim, lớp niêm phong và các vật liệu khác phải chịu được quá trình xử lý, vận chuyển và lưu trữ. Bằng cách cung cấp dữ liệu khách quan, có thể lặp lại, các phương pháp thử nghiệm độ căng hỗ trợ đảm bảo chất lượng nhất quán và phát triển sản phẩm một cách sáng suốt.

Kiểm tra độ căng tuân theo một quy trình xác định để đảm bảo độ chính xác và khả năng lặp lại:

• Chuẩn bị mẫu – Các mẫu thực phẩm , chẳng hạn như mì, dải bánh kẹo hoặc đồ nướng , và vật liệu đóng gói , chẳng hạn như dải màng phim, nắp chai hoặc miếng dán nhiệt, được cắt theo kích thước và hình dạng tiêu chuẩn, phù hợp với các tiêu chuẩn có liên quan như ASTM D882 đối với màng nhựa mỏng hoặc ISO 527 đối với nhựa.
• Lắp đặt cố định – Mẫu được cố định bằng các kẹp hoặc đồ gá phù hợp, được thiết kế để giữ chặt mẫu mà không bị trượt hoặc hư hỏng sớm. Mecmesin cung cấp nhiều loại kẹp , bao gồm kẹp khí nén và kẹp cơ học, phù hợp với các vật liệu và kích thước mẫu khác nhau.
• Thiết lập thông số thử nghiệm – Sử dụng phần mềm VectorPro , người vận hành sẽ thiết lập tốc độ thử nghiệm, lực tải trước và độ dịch chuyển mục tiêu hoặc điểm gãy. Các thông số được điều chỉnh phù hợp với sản phẩm và tiêu chuẩn đang được thử nghiệm.
• Áp dụng tải trọng – Thanh trượt di chuyển với tốc độ đã cài đặt, kéo mẫu vật cho đến khi mẫu vật bị kéo căng, biến dạng hoặc đứt.
• Thu thập dữ liệu – Dữ liệu tải trọng và chuyển dịch được ghi lại trong suốt quá trình thử nghiệm để tạo ra biểu đồ lực-khoảng cách hoặc lực-thời gian.
• Phân tích – Kết quả được xem xét dựa trên các chỉ số như lực cực đại (độ bền cực đại), mô đun đàn hồi và độ giãn dài phần trăm. Ví dụ, việc thay đổi tốc độ thử nghiệm từ 50 mm/phút lên 100 mm/phút có thể làm thay đổi độ bền kéo đo được trong màng mỏng hơn 15%, điều này cho thấy tầm quan trọng của phương pháp nhất quán.

Độ đàn hồi quyết định mức độ vật liệu trở lại hình dạng ban đầu sau khi kéo giãn. Độ bền cực đại cho biết ứng suất tối đa mà vật liệu có thể chịu được trước khi bị phá hủy.

Trong sản phẩm thực phẩm , những đặc tính này ảnh hưởng đến các đặc tính cảm quan như cảm giác trong miệng, độ giòn hoặc độ co giãn, ví dụ, độ đàn hồi của sợi mì ống hoặc độ bền kéo của dải caramel. Trong bao bì , chúng ảnh hưởng đến độ bền dưới tác động của áp lực, chẳng hạn như khả năng chống rách của màng bọc thực phẩm hoặc độ kín của túi nilon.

Việc kiểm tra cả hai thuộc tính đảm bảo sản phẩm đáp ứng được kỳ vọng về hiệu suất trong quá trình sử dụng, vận chuyển và lưu trữ. Điều này giúp giảm thiểu nguy cơ vỡ, hư hỏng hoặc khiến người tiêu dùng không hài lòng, đồng thời hỗ trợ việc tuân thủ các tiêu chuẩn ngành.

Phương pháp căng mô phỏng các điều kiện thực tế mà sản phẩm thực phẩm gặp phải trong quá trình sản xuất, xử lý và tiêu thụ. Bằng cách mô phỏng lực kéo, lực kéo hoặc lực xé, nhà sản xuất có thể thiết kế thực phẩm với kết cấu đồng nhất và tối ưu hóa cài đặt sản xuất.

Các ví dụ bao gồm:

• Đo độ bền kéo của mì khô để đảm bảo mì không bị đứt sớm trong quá trình nấu.
• Kiểm tra độ đàn hồi của phô mai hoặc bột nhào để duy trì độ co giãn mong muốn trong bánh pizza và các loại bánh nướng .
• Đánh giá độ cứng của các dải kẹo để đảm bảo độ cắn và cảm giác đồng đều trong miệng.

Kiểm tra thường xuyên hỗ trợ tính nhất quán của lô hàng và cho phép phát hiện sớm những thay đổi về chất lượng thành phần hoặc thông số chế biến.

Kiểm tra độ căng đóng vai trò thiết yếu trong quá trình phát triển bao bì , cho phép lựa chọn và tinh chỉnh vật liệu để đảm bảo độ bền và hiệu suất. Các đánh giá điển hình bao gồm:

• Chống rách – Đảm bảo màng phim và lớp bọc không bị rách ngoài ý muốn nhưng vẫn có thể mở ra khi cần.
• Độ bền của lớp niêm phong – Xác nhận rằng lớp niêm phong nhiệt trong túi hoặc vỉ thuốc vẫn giữ được tính toàn vẹn trong quá trình vận chuyển nhưng vẫn bóc ra sạch sẽ khi mở.
• Độ giãn dài khi đứt – Tối ưu hóa màng co giãn để cân bằng độ linh hoạt với khả năng chống đâm thủng.

Các thử nghiệm này mô phỏng điều kiện xử lý, phân phối và lưu trữ, giảm thiểu nguy cơ hư hỏng và lãng phí.

Mecmesin có hàng thập kỷ kinh nghiệm trong lĩnh vực kiểm tra độ bền kéo chính xác cho ngành công nghiệp thực phẩm và bao bì . Hệ thống OmniTest và MultiTest-dV của chúng tôi được thiết kế để mô phỏng các điều kiện thực tế và cung cấp dữ liệu có độ lặp lại cao cho cả hoạt động R&D và kiểm soát chất lượng.

Điểm mạnh chính bao gồm:

• Hệ thống thử nghiệm có thể tùy chỉnh – Khả năng cảm biến lực từ vài newton đến vài kilonewton, với độ chính xác phân giải tốt hơn 0,1 phần trăm của thang đo đầy đủ.
• Kiểm soát phần mềm tiên tiến – VectorPro cung cấp thiết lập thử nghiệm trực quan, giám sát thời gian thực, tính toán tự động và xuất dữ liệu an toàn.
• Giải pháp kẹp đa năng – Nhiều loại kẹp và đồ gá để chứa các sản phẩm thực phẩm mỏng manh cho đến màng đóng gói có độ bền cao.
• Tuân thủ và khả năng truy xuất nguồn gốc – Hệ thống có thể được cấu hình để đáp ứng các tiêu chuẩn ASTM , ISO và BS , với chứng chỉ hiệu chuẩn để sẵn sàng kiểm toán.

Từ việc xác định độ đàn hồi của các sản phẩm bánh đến đo độ bền của lớp niêm phong của gói, thiết bị Mecmesin cho phép các kỹ sư đưa ra quyết định tự tin dựa trên dữ liệu về chất lượng và hiệu suất sản phẩm.

Thảo luận về yêu cầu của bạn với chuyên gia Mecmesin để xác định giải pháp kiểm tra độ bền kéo phù hợp cho sản phẩm và quy trình của bạn.