Im internationalen Warenverkehr sind leistungsfähige Verpackungen unabdingbar. Ein großer Teil der Transportschäden wäre vermeidbar bei Verwendung geprüfter Verpackungen, die den Belastungen wie Stoß und Druck standhalten.
Aufgrund der gestiegenen Nachfrage erweiterte Zwick die Produktpalette seiner Materialprüfmaschinen im Bereich der Verpackungs- und Folienprüfung. Mit einem breiten Spektrum an Probenhaltern und Prüfeinrichtungen deckt der Ulmer Prüfmaschinenhersteller diesen großen Anwendungsbereich ab. Im Gegensatz zu den in Summe teuren Einzweck-Prüfgeräten bietet Zwick Prüfmaschinen mit modularer Ausrüstung. Für den jeweiligen Bedarfsfall wird das passende Werkzeug in die Prüfmaschine eingebaut.
Hier einige interessante Anwendungsbeispiele:
Zugversuche an Folienwerkstoffen und Papier im horizontalen Lastrahmen
Die horizontale Ausführung einer Materialprüfmaschine vereinfacht das Einlegen des Probekörpers in die Probenhalter. Für Kunststofffolien mit großer Dehnung sind Lastrahmen mit entsprechendem Hub verfügbar. Zwei Lichtschranken erkennen die eingelegte Probe, lösen das Schließen der pneumatischen Probenhalter aus und starten die Prüfung.
Durch eine moderne Softwaresteuerung wird ein Maximum an Flexibilität in der Handhabung erreicht. Aus den aufgenommenen Kraft-Weg-Daten können Kennwerte wie E-Modul, Streckpunkt, Zugfestigkeit, Reißdehnung sowie frei definierte Ergebnisse berechnet werden. Die Einbindung in ein bestehendes QS-System ist problemlos möglich.
Diese Prüfmaschine wird für Produktion und Qualitätssicherung eingesetzt, also überall dort wo schnell und sicher geprüft werden muß.
Reibungskoeffizient
Die Prüfverfahren ISO 8295 und ASTM D 1894 beschreiben die Ermittlung der Reibungskoeffizienten (COF) von Folienwerkstoffen. Dieser Wert ist für die Bedruckbarkeit und die Lauffähigkeit der Folien in den Verpackungsmaschinen wichtig.
Mit dem Prüfsystem ProLine COF entwickelte Zwick eine intelligente und kostengünstige Lösung für diese Anwendung. Das System verwendet die aktuellste hochauflösende Digitaltechnik sowie testXpert II, die intelligente und zuverlässige Software
Für die Reibungskoeffizientenermittlung wird der Schlitten an der beweglichen Traverse des Prüfgeräts befestigt und über eine Referenzoberfläche mit konstanter Geschwindigkeit von 100 ± 10 mm/min bzw. 150 ± 30 mm/min (6 ± 1,2 in/min) gezogen. Einen signifikanten Einfluss auf das Ergebnis hat dabei das Zugseil, in das zur Bestimmung der Haftreibung eine in den Normen festgelegte Feder eingesetzt wird. Die benötigte statische Kraft um den Gleitprozess einzuleiten und die kinetische Kraft, die notwendig ist, um die Bewegung zu erhalten, werden von der Prüfsoftware automatisch erfasst. Zusammen mit dem Gewicht des Schlittens werden daraus der Haft- und der Gleitreibungskoeffizient errechnet.
Durchstichversuche
In minutenschnelle kann die Materialprüfmaschine zur Ermittlung des Durchstichwiderstandes an Kunststofffolien nach DIN EN 14477umgerüstet werden. Durch die Möglichkeit, Streifenproben in die Einrichtung einzulegen und zu prüfen, ist ein schnelles Prüfen gewährleistet. Mit einer entsprechenden testXpert II Standardprüfvorschrift wird der Prüfablauf gesteuert und das Ergebnis automatisch und normkonform berechnet.
Abzugsversuche
Zur Ermittlung von Kleb- und Adhäsionskräften z.B. an Klebeverbindungen, Versiegelungen, Klebebändern etc. wird die Probe auf ein starres Trägermaterial aufgebracht und unter einem konstanten Winkel von 90 ° abgezogen. Die Abzugskraft wird gemessen und ausgewertet. Ebenso kann die Abrollkraft mit einer speziellen Prüfvorrichtung ermittelt werden.
Die intelligente Prüfsoftware testXpert ist universell für ein breites Anwendungsspektrum und die verschiedensten Prüfmaschinen einsetzbar. Sie ermöglicht die Realisierung von streng normgerechten als auch praxisorientierten Prüfvorschriften Sie ermöglicht die komplette Automatisierung des Prüfverfahrens, von der sicheren Steuerung der Prüfgeräteparameter und Erkennung der am System angeschlossenen Sensoren, bis zur Sicherstellung der höchstmöglichen Genauigkeit und Vollständigkeit der Ergebnisse. Vorteilhaft ist auch die Netzwerkfähigkeit, die den Informationsaustausch mit der firmeneigenen IT Infrastruktur ermöglicht und dadurch die Prüfeffizienz erhöht. Das spart Zeit und senkt die Gesamtkosten der Prüfung.
Prüfung von festen Verpackungen
Feste Packmittel wie Paletten, Fässer oder Getränkekisten sind neben statischen Krafteinwirkungen auch häufig Stoßbeanspruchungen und stark schwankenden Temperaturen ausgesetzt. Mit den neuen Pendelschlagwerken, zum Beispiel dem HIT25P, wird die Schlagzähigkeit gemessen. Ob die Getränkekiste auch im Sommer in einer warmen Lagerhalle noch dem Stapeldruck standhalten wird, kann durch Messung der Formbeständigkeitstemperatur zum Beispiel mit dem HDT/Vicat 3–300 A von Zwick beurteilt werden.
Versuche an Wellpappe-Verpackungen
Von der Herstellung bis zum Auspacken einer Ware unterliegt eine Verpackung aus Wellpappe unterschiedlichsten Belastungen: Schock, Vibration, Feuchte, statische Lasten beim Lagern … die Palette ließe sich beliebig erweitern.
Mit Prüfmaschinen und dem entsprechenden Zubehör bietet Zwick Ausrüstung für praktisch alle mechanisch-technologischen Tests an Wellpappen-Rohpapieren, Wellpappe und Wellpappe-Verpackungen. Moderne Prüfmethoden und rationeller, multifunktionaler Einsatz von Zubehör in einer Prüfmaschine macht die Qualitätssicherung zu einem leistungsfähigen, kosteneffizienten Werkzeug innerhalb der Produktion von Wellpappe-Verpackungen.
.Besonders erwähnenswert ist ein Prüfsystem, mit dem alle Versuche, die zur Vorhersage der Schachtelstauchfestigkeit (BCT) nötig sind, rationell mit nur einer einzigen Prüfmaschine durchgeführt und kontrolliert werden können.
Die Maschine in Zweiraum-Bauweise nimmt vier Versuchsanordnungen auf. Hierbei wurde besonderen Wert auf schnellen Prüfplatz-Wechsel und auf gute Ergonomie gelegt. Die Verfahrsicherheit ist mit numerischer Antriebssteuerung garantiert, alle nötigen Positionen werden zielgenau im Mikrometerbereich und ohne Überlauf angefahren. Im oberen Prüfraum werden die kompletten Schachteln auf Stauchfestigkeit geprüft. Der untere Prüfraum nimmt die drei Anordnungen für den Streifenstauchversuch, den Kantenstauchversuch und den 4-Punkt-Biegeversuch auf. Durch eine geschickte Anordnung der Prüfeinrichtung können alle Proben mühelos platziert und geprüft werden.
Der Wechsel von Prüfplätzen ist durch die Prüfsoftware testXpert II ebenfalls kein Problem. testXpert II übernimmt im Versuch die gesamte Steuerung, wertet die erfassten Daten aus, speichert oder druckt sie aus oder sendet sie an übergeordnete Rechner oder an Datenbanken.
Zwick, Ulm
QE 524
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