ASTM F2054 هو معيار بالغ الأهمية يحدد منهجية اختبار انفجار أختام العبوات المرنة. تستخدم هذه الطريقة الضغط الهوائي الداخلي داخل ألواح التقييد لتقييم قوة انفجار أختام العبوات. يعد فهم قوة انفجار الختم أمرًا حيويًا للشركات المصنعة لضمان سلامة منتجاتها وسلامتها أثناء النقل والتخزين. توفر عملية الاختبار بيانات قيمة تساعد في تحسين تصميم العبوات والمواد المستخدمة.
وصف ASTM F2054
يصف ASTM F2054 الإجراء المستخدم لتحديد الحد الأدنى لقوة الانفجار للختم الموضوع حول محيط العبوة المرنة حيث يتم ضغطها داخليًا وإغلاقها داخل ألواح التقييد حتى يحدث الفشل. يهدف الاختبار إلى تحديد قوة انفجار أختام العبوة، مما يشير إلى قدرتها على تحمل الضغط الداخلي دون تمزق.
لماذا استخدام لوحات التقييد؟
إن اختبار الانفجار يفرض ضغطًا متزايدًا على العبوة داخليًا حتى تنفتح منطقة من ختم العبوة حول المحيط استجابة للضغط. ومن خلال وضع العبوة داخل ألواح التقييد أثناء الضغط، يتم الحفاظ على الاستقرار البعدي للعبوة بطريقة تؤدي إلى تطبيق ضغوط أكثر تجانسًا على طول محيط العبوة، حيث يتم وضع الأختام عادةً. وهذا يسمح للاختبار بالحصول على احتمالية أعلى لاكتشاف أضعف منطقة من الختم وتوفير قياس للضغط المطلوب "لتفجير" العبوة وفتحها.
ما هو نوع الحزمة المناسبة للتقييد؟
اختبار الانفجار ASTM F2054 داخل ألواح التقييد ينطبق هذا على العبوات المرنة التي تحتوي على أختام موضوعة حول محيط العبوة المرنة (غالبًا ما يشار إليها باسم الكيس). وبشكل خاص، يُقصد به أن ينطبق على العبوات التي تحتوي على أختام تتميز بخاصية الختم القابل للنزع (يتم نزعه من قبل المستخدم النهائي لإزالة محتويات العبوة).
ما هي لوحات التقييد في ASTM F2054؟
لوحة التقييد يشير إلى الألواح الصلبة بطبيعتها والمُصممة لتلامس وتقييد مساحة السطح القابلة للتمدد في العبوات أثناء ضغط العبوة
اختبار تقييد الحزمة المفتوحة
تُستخدم تجهيزات الاختبار ذات العبوات المفتوحة لاختبار العبوات المرنة مع وجود أحد الجوانب الأربعة للعبوة مفتوحًا (غير مغلق). يتم ضغط العبوة باستخدام فوهة نفخ وآلية استشعار الضغط المُدخلة في النهاية المفتوحة للعبوة. ثم يتم إغلاق النهاية المفتوحة بواسطة آلية تثبيت طوال مدة الاختبار.
1. قم بتثبيت العينة: أدخل العبوة بطريقة تجعل جسم العبوة محصورًا بين لوحي التقييد. ضع العبوة بين لوحي التقييد بطريقة تقلل من المناطق غير المقيدة للعبوة أثناء الاختبار.
2. استعد للضغط: قم بإدخال أو وضع فوهة الضغط والمستشعر داخل الطرف المفتوح للعبوة. أغلق آلية التثبيت لإنتاج ختم محكم الهواء حول الطرف المفتوح للحزمة بما في ذلك المنطقة المحيطة بفوهة الضغط والمستشعر.
3. التضخم والنتائج: ابدأ الاختبار ببدء عملية النفخ. استمر في الضغط حتى يحدث فشل. الفشل في هذا السياق هو عندما تنفجر منطقة من العبوة نتيجة للضغط.
4. فحص:قم بفحص العبوة التي تم اختبارها بصريًا ولاحظ موضع ونوع الفشل، بالإضافة إلى الضغط الذي حدث به الفشل. إذا حدث الفشل في منطقة أخرى غير الختم، فقد يتم إلغاء الاختبار اعتمادًا على غرض التحقيق.
اختبار تقييد الحزمة المغلقة
تُستخدم تجهيزات الاختبار ذات العبوات المغلقة لاختبار العبوات مع إغلاق جميع جوانب العبوة الأربعة. يقوم جهاز اختبار العبوات المغلقة بضغط العبوة داخليًا باستخدام فوهة ضغط وآلية استشعار متصلة من خلال ثقب في العبوة.
1. قم بتثبيت العينة: قم بإدخال جسم العبوة داخل ألواح التقييد بأبعاد فجوة اللوحة المطلوبة.
2. استعد للضغط: أدخل جهاز دخول فوهة الضغط والمستشعر بعناية، ثم ثبته في العبوة بحيث يتم إنشاء سد محكم الهواء. يعتبر مركز العبوة نقطة الدخول المفضلة ويمكن تثبيته كملحق للوحات التقييد.
3. التضخم والنتائج: ابدأ الاختبار ببدء عملية النفخ. استمر في الضغط حتى يحدث عطل. يحدث العطل في هذا السياق عندما تنفجر منطقة من العبوة نتيجة للضغط. يتم اكتشاف العطل بواسطة آلية الاستشعار LSST-01 Leak and Seal Strength Tester على أنه انخفاض سريع في الضغط داخل جسم العبوة، ويسجل النظام الضغط عند العطل.
4. فحص:قم بفحص العبوة التي تم اختبارها بصريًا ولاحظ موضع ونوع الفشل، بالإضافة إلى الضغط الذي حدث به الفشل. إذا حدث الفشل في منطقة أخرى غير الختم، فقد يتم إلغاء الاختبار اعتمادًا على غرض التحقيق.
معدات الاختبار
لأداء ASTM F2054 بشكل فعال، يوصى بالمعدات التالية:
جهاز اختبار قوة التسرب والختم LSST-01 من Cell Instruments
هذا النموذج مناسب بشكل خاص لاختبار الانفجار باستخدام ألواح التقييد. يتميز بضوابط دقيقة لتطبيق ضغط الهواء وسهولة الاستخدام.
تتوفر كل من العبوات المفتوحة القياسية والعبوات المغلقة. كما يمكننا تخصيص التركيبات وفقًا للمتطلبات.
برنامج ودود ومتعدد الاستخدامات
يمكن لجهاز اختبار قوة التسرب والختم LSST-01 إجراء اختبار الانفجار واختبار الزحف واختبار الزحف حتى الفشل في ظل ظروف مقيدة.
العلاقة مع ASTM F1140
تعد ASTM F2054 وASTM F1140 معيارين أساسيين في مجال اختبار التعبئة والتغليف، ولكنهما يركزان على جوانب مختلفة:
التشابه:يهدف كلا المعيارين إلى تقييم سلامة مواد التغليف تحت الضغط الداخلي أو طريقة اضمحلال الضغط.
الاختلافات:تركز ASTM F1140 على اختبار التسرب وتقييم سلامة الختم تحت ظروف اضمحلال الضغط في ظل ظروف غير مقيدة، بينما يقيم ASTM F2054 قوة الانفجار مع عينات مقيدة لمعرفة المكان الأضعف في الختم.
أهمية معيار ISO ASTM F2054
تلعب ASTM F2054 دورًا حاسمًا في صناعة التعبئة والتغليف لعدة أسباب رئيسية:
ضبط الجودة
إنها تضع معايير الصناعة لقوة الانفجار، مما يضمن أن التغليف المرن يحافظ على سلامة المنتج.
سلامة المستهلك
ومن خلال التأكيد على قدرة التغليف على تحمل الضغط الداخلي، فإنه يساعد على حماية المستهلكين من المخاطر المرتبطة بفشل التغليف.
الامتثال التنظيمي
غالبًا ما يكون الامتثال لمعيار ASTM F2054 مطلوبًا في العديد من الصناعات، مما يساعد الشركات المصنعة على تلبية لوائح السلامة.
تحسين المواد
تسمح البيانات التي تم الحصول عليها من اختبار الانفجار للمصنعين بتحسين مواد التغليف والتصميمات، وتحسين الأداء وتقليل التكاليف المحتملة.
يستخدم ASTM F2054 ألواح تقييد أثناء اختبار الانفجار، مما يضمن توزيع الضغط بالتساوي عبر ختم العبوة. تعمل هذه الطريقة على تعزيز دقة اكتشاف النقاط الضعيفة، حيث يؤثر الضغط المطبق على جميع مناطق الختم بالتساوي. على النقيض من ذلك، لا يستخدم ASTM F1140 ألواح تقييد، مما قد يؤدي إلى توزيع غير متساوٍ للضغط - وخاصة في منتصف الكيس حيث يحدث التضخم. وبالتالي، قد لا يحدد ASTM F1140 بشكل موثوق أضعف مناطق الختم، مما قد يتجاهل نقاط الضعف الحرجة في سلامة العبوة.
جهاز اختبار قوة التسرب والختم LSST-03 هو جهاز متطور تم تصميمه لتقييم صارم لسلامة ختم العبوات في مختلف الصناعات. يعد هذا الجهاز ضروريًا للتحقق من أن العبوة تحافظ على قدراتها الوقائية، وبالتالي حماية جودة المنتج وسلامته. وهو مناسب بشكل خاص للتطبيقات التي تتضمن تغليفًا مرنًا ولكنه أيضًا قابل للتكيف لاختبار المواد غير المرنة والصلبة من خلال تصميمه القابل للتخصيص.