什么是箱体挤压试验?

纸箱挤压试验(BCT)是一种广泛使用的方法,用于测量纤维板包装,特别是瓦楞纸箱的抗压强度。它可以模拟存储或运输过程中的堆叠等情况,确定纸箱在受压倒塌前可以承受多大的力。

通过对包装箱施加垂直压缩载荷直至失效,该测试可帮助包装工程师了解结构完整性、验证设计并降低产品损坏风险。BCT 通常与边缘挤压和顶部负载测试等其他评估一起使用,以评估整体包装性能。

该测试尤其适用于纤维板容器,因为楞型轮廓、纸板等级和含水量等因素都会影响容器的性能。

箱体挤压测试标准

ASTM D642-00

该标准规定了确定装满和空的装运集装箱抗压性能的方法。将箱子放在两个平压板之间,以恒定的速度压缩,直到箱子失效。常见于北美市场。

ISO 12048

该国际标准概述了在压缩载荷下测试完整的填充运输包装的程序。它包括环境预处理和详细的测量协议。

TAPPI T 804

该方法由纸浆和造纸工业技术协会制定,主要针对瓦楞纸板和实心纤维板容器。它包括在静载荷和堆叠条件下评估压缩强度的程序。

根据这些标准进行测试可确保符合法规要求、客户信心以及与物流系统的兼容性。

如何进行箱体挤压试验

要成功进行箱体挤压试验,就必须始终如一地制备试样、使用合适的设备和精确地执行试验。

1.调节试样

试样应在受控环境中放置至少 24 小时,通常温度为 23 ± 2 °C,相对湿度为 50 ± 5%。

2.选择合适的设备

Mecmesin提供一系列适用于不同包装形式的压缩测试系统

  • MultiTest-dV- 结构紧凑的电动测试仪,适用于较小的纸箱和最大 2.5 kN 的负载。
  • OmniTest- 负载精度高的双柱系统,适用于中型纸箱,通常最大负载为 50 kN
  • SqueezerPro- 专为测试压缩载荷较大的大型容器而设计,最大载荷可达 75 kN

对于更大容量的应用,美克美新还支持与大型压缩测试系统的集成,如 Lansmont 提供的系统。

3.设置试样

将试样盒对准两个压缩压板之间的中心位置,确保加载均匀且无倾斜。对齐不良会导致结果不均匀。

4.施加压缩载荷

测试系统以恒定的速度施加垂直压缩力,直至箱体结构失效。VectorPro® 软件记录整个测试过程中的力和位移。

5.查看和分析结果

记录破坏时的峰值力、位移和倒塌模式。VectorPro®可进行实时数据采集、图形分析和质量保证记录导出。

纸箱挤压和包装压缩试验的优点

压缩测试可为制造商和物流运营带来商业和技术优势。

  • 优化包装设计 - 确定在保持所需强度的同时减少材料用量的机会。
  • 减少运输过程中的损坏 - 确保包装箱能够承受堆叠负荷而不发生故障。
  • 支持合规性和质量 - 证明符合 ISO、ASTM 和 TAPPI 标准。
  • 降低退货率 - 更结实的包装可减少产品损坏和客户投诉。

例如,一家食品制造商在 BCT 数据证实新设计符合所有处理要求后,将其包装板等级降低了 12%。

理解和解释测试结果

箱体挤压试验可提供清晰、可测量的数据,为设计和合规决策提供依据:

  • 最大压缩载荷(千牛顿或牛顿)- 塌陷前的峰值力。
  • 破坏时的挠度(毫米)--破坏前的压缩量。
  • 失效模式 - 例如面板屈曲、边缘塌陷或边角挤压。

这些结果可在不同批次或包装类型之间进行比较,以确保一致性和持续优化。

包装测试中的常见挑战

真实世界的条件会给测试的准确性带来挑战。这些挑战包括

  • 试样变化 - 材料或制造不一致会影响结果。
  • 夹具对齐 - 对准不当会导致偏心加载。
  • 环境影响 - 湿度和温度会影响纤维板强度。
  • 操作员的可重复性 - 设置或数据记录中的手动错误。

Mecmesin系统通过精密机械、受控运动和自动测试序列来解决这些问题。VectorPro® 软件通过标准化测试参数和简化操作员工作流程,提高了可重复性。

为什么选择 Mecmesin 进行压缩测试?

Mecmesin拥有超过 45 年的力测量经验,是各行业包装测试系统值得信赖的合作伙伴。

  • 全面的设备系列 - 从台式测试仪到重型平台。
  • 精确一致的测试 - 电动控制、精确的称重传感器和可重复的夹具。
  • VectorPro® 软件- 提供数据采集、实时绘图、结果存储和输出。
  • 服务和支持 - 包括校准、应用建议和售后技术支持。

无论您是测试小型电子商务纸箱还是工业运输箱,Mecmesin 的设备都能提供可扩展的解决方案,以满足您的要求。

案例研究和应用

BCT 用于以下行业

  • 快速消费品- 通过大批量配送确保产品完整性
  • 电子产品--保护易碎货物免受仓库堆垛负荷的影响
  • 制药- 满足包装验证的监管要求
  • 物流 - 将长途运输过程中的损坏和退货降至最低

一家电子产品供应商在 BCT 发现堆叠配置中的边角弱点后重新设计了包装。在使用OmniTest系统进行重新设计和验证测试后,产品损坏索赔下降了 40%。

咨询专家

联系我们的包装测试工程师团队,讨论您的具体需求,从设备选择和定制夹具到 ISO、ASTM 或 TAPPI 标准符合性建议。我们将帮助您提高包装强度、测试重复性和物流性能。