Strekk- og forlengelsestesting for innpakningsfilmer

Oppdag den kritiske rollen til strekk- og forlengelsestesting for å sikre at strekkfolier oppfyller industrielle standarder for holdbarhet og ytelse. Lær om ASTM D882, ISO 527-3 og avanserte testmetoder for strekkfasthet, bruddforlengelse og bruddforlengelse.

Spennings- og strekktest for innpakningsfilm

Hvorfor er strekk- og forlengelsestesting viktig for innpakningsfilmer?

Wrap-filmer, spesielt stretch wrap, utsettes for mekanisk påkjenning under transport og håndtering. Testing av strekkstyrke og forlengelsesegenskaper sikrer at filmer kan strekkes uten å rives, noe som gir sikker emballasje.

Wrap-filmer er konstruert for å strekke seg under strekkkraft, slik at de kan tilpasse seg uregelmessig formet belastning samtidig som holdbarheten opprettholdes. Denne egenskapen reduserer materialbruk uten at det går på bekostning av beskyttelsen.

Standarder som definerer strekk- og forlengelsestesting

ASTM D882-Standard testmetode for strekkegenskaper for tynne plastbelegg

ASTM D882 Standard fokuserer på strekktesting av tynne plastfilmer, og definerer parametere som tøyningshastighet, prøvestørrelse og rapporteringsmetoder for å sikre ensartethet.

 

Finn ut mer om ASTM D882

Plast – Bestemmelse av strekkegenskaper Del 3: Testbetingelser for filmer og ark

ISO 527-3 er en internasjonalt anerkjent standard for strekkegenskaper, som legger vekt på plastfilmers oppførsel under stress og forlengelse.

Finn ut mer om ISO 527-3

Testoversikt

Strekk- og forlengelsestesting er en grunnleggende metode for å evaluere de mekaniske egenskapene til emballasjefilmer, slik som strekkomslag og andre materialer. Den måler hvordan et materiale reagerer på strekkkrefter, og gir viktige data som strekkstyrke, strekkkraft, forlengelse ved brudd, og bruddforlengelse. Disse parameterne er kritiske for å vurdere styrke, fleksibilitet og kvalitetssikring i emballasjeprodukter.

Testbeskrivelse

Et prøvestykke med jevnt tverrsnitt belastes i strekk ved hjelp av en mekanisk testing maskin, som for eksempel TST-01 Strekktester. Under testen, makt og/eller utvidelse er registrert. Et par prøvehåndtak brukes til å holde prøven, og disse grepene påfører strekkbelastningen, noe som får prøven til å forlenges. De utvidelse måles deretter enten direkte gjennom et ekstensometer eller indirekte via maskinens motorpulser som styrer bevegelsene til grepene.

Ulike kombinasjoner av grepseparasjon (avstand mellom grep) og test hastighet (hastigheten som grepene skilles med) brukes til å simulere forskjellige testforhold. Disse parameterne kan påvirke materialets oppførsel under testing.

Fra testdataene kan viktige materialegenskaper som f.eks strekkspenning (kraft per arealenhet) og forlengelse (lengdeøkning) kan beregnes. Strekkspenning bestemmes vanligvis ved å dele kraften påført med det opprinnelige tverrsnittsarealet til prøven, mens forlengelse beregnes basert på endringen i lengde i forhold til den opprinnelige lengden på prøven.

Trinn-for-trinn testprosedyre

1.Velg et riktig testerkraftområde, målelengde og prøvebredde

Om testområde: For å sikre nøyaktig og pålitelig strekktesting, velg et kraftområde slik at prøven mislykkes innenfor de øvre to tredjedeler av det valgte kraftområdet. Dette sikrer at materialet når sin ultimate strekkstyrke og bruddpunkt mens det fortsatt opererer innenfor det målbare området til testmaskinen. TST-01 strekktester gir forskjellige områder av lastceller, for eksempel 30N, 50N, 100N, 200N, 300N, 500N, 700N, 1000N, etc. 

Noen få prøvekjøringer kan være nødvendig for å bestemme optimal kombinasjon av kraftområde og prøvens bredde (eller tverrsnittsareal). Prøvens bredde påvirker mengden kraft den kan motstå før svikt, og justering av kraftområdet på riktig måte sikrer at prøven svikter i det forventede området av kraftkurven, og gir mer nyttige og presise data.

For wrap film test, vanligvis en 100N eller 200N er bredt valgt, kan prøvebredden være 10 mm, 15 mm, 20 mm eller 25,4 mm. Og målelengden, eller gripelengden, er satt til 50 mm eller 100 mm, i henhold til bredde- og forlengelsesområdet i prøvetester. 

2. Prøveforberedelse

Conditioning— Kondisjoner testprøvene ved 23±2°C (73,4±3,6°F) og 50%±10 % RH i ikke mindre enn 40 timer før testen med mindre annet er spesifisert.

Testbetingelser— Utfør testene ved 23±2°C (73,4±3,6°F) og 50±10%RH med mindre annet er spesifisert etter avtale.

En stipprøve utarbeidet av en prøvekutter anbefales. For prøvetaking av wrapfilm er en "sandwich"-prøve lettere for prøvetaking, der prøven plasseres mellom to papirer.

filmstrekkprøvekutter
Strekkprøveforberedelse
Strekkprøveforberedelse

3. Parameterinnstilling og start test

Plasser testprøven i grepene på TST-01 Strekktester, og sikrer at langaksen til prøven er på linje med en tenkt linje som forbinder grepfestepunkter på maskinen. Denne justeringen sikrer at kraften påføres jevnt langs prøvens lengde. Stram grepene jevnt og fast, som sikrer et sikkert grep om prøven for å forhindre at den sklir under testen. Grepekraften skal være tilstrekkelig til å minimere glidning, men ikke så tett at det forårsaker prøveskader eller for tidlig svikt ved gripepunktene.

Sett testerens krysshodehastighet til 300 mm/min eller annet. Trykk på testeren TEST-knappen for å starte fremspringstesten.

Prøve gripende
Prøve gripende
Strekk- og forlengelsestest i prosess
Strekk- og forlengelsestest i prosess

4. Beregning av testresultat

Maksimal kraft: Maks kraft oppnådd under testen. Den maksimale kraften kan oppstå ved flytepunktet, bruddpunktet eller i området mellom flytepunktet og bruddpunktet.

Strekkstyrke skal beregnes ved å dele den maksimale kraften med det opprinnelige gjennomsnittlige tverrsnittsarealet til prøven. Resultatet uttrykkes i kraft per arealenhet, vanligvis megapascal, MPa. 

Prosent forlengelse ved brudd skal beregnes ved å dividere forlengelsen i øyeblikket av brudd på prøven med den opprinnelige målelengden på prøven og
gange med 100.

Formel for beregning av forlengelse

Vanlige spørsmål om ASTM D5748 Protrusion Puncture Resistance Test

Hva er betydningen av strekk- og forlengelsestesting for materialkarakterisering?

Strekk- og forlengelsestesting er avgjørende for å identifisere og karakterisere materialer, og gi kritiske data om deres mekaniske egenskaper som f.eks. styrke, fleksibilitet, og varighet. Disse testene hjelper produsenter og forskere med å avgjøre om et materiale oppfyller kontroll og spesifikasjon krav. Dataene som samles inn kan også veilede beslutninger knyttet til materialvalg, kvalitetskontroll og utvikling av nye materialer. Resultatene fra strekktester er verdifulle for å forstå et materiales evne til å yte under belastning, for å sikre at det er egnet for den tiltenkte bruken.

Hvorfor er det viktig å følge standardprosedyrer når man utfører strekkprøver?

Strekkprøveresultater kan påvirkes betydelig av faktorer som f.eks prøvetykkelse, testhastighet, grep type, og målemetode for utvidelse. For å sikre nøyaktige og pålitelige resultater, er det viktig å følge etablert teststandarder, slik som ASTM D882 eller ISO 527. Disse standardene spesifiserer testforhold, som må kontrolleres nøye for å sikre konsistens og reproduserbarhet. Dessuten spesifikk materialspesifikasjoner kan kreve justeringer av standardprosedyrer, så det er viktig å referere til disse spesifikasjonene før du utfører testen for å sikre samsvar og meningsfulle sammenligninger.

Hvordan bidrar strekkegenskaper til materialutvikling og kvalitetskontroll?

Strekkegenskaper, som f.eks strekkstyrke, forlengelse ved brudd, er avgjørende for forskning og utvikling samt kvalitetskontroll i produksjon. Disse egenskapene hjelper til med å evaluere ytelsen til materialer i virkelige applikasjoner. For eksempel strekkstyrke angir hvor mye påkjenning et materiale tåler før det går i stykker, mens forlengelse gir innsikt i dens evne til å strekke seg uten feil. Konsekvent testing lar produsenter sikre at materialene oppfyller de nødvendige standardene og fungerer som forventet i ulike miljøer. Ved å opprettholde nøyaktig kontroll over testforholdene, kan produsenter også optimalisere produktene sine og sikre at de oppfyller kvalitetssikring kriterier.

Hvilke faktorer kan påvirke resultatene av strekk- og forlengelsesprøver for innpakningsfilmer?

Flere faktorer kan påvirke resultatene av strekk- og forlengelsesprøver for innpakningsfilmer, inkludert forberedelse av prøven, test hastighet, miljøforhold (f.eks. fuktighet og temperatur), og filmtykkelse. Justeringen av prøven i testmaskinen og typen grep som brukes er også kritisk. For nøyaktige resultater er det viktig å følge standardiserte metoder (som ASTM D882) og utføre tester under kontrollerte forhold.

Hvordan beregnes bruddforlengelse for innpakningsfilm?

Forlengelse ved brudd beregnes ved å måle endringen i lengde på filmprøven under strekktesten. Formelen er:

Formel for beregning av forlengelse
Formel for beregning av forlengelse

Denne målingen indikerer den maksimale strekk filmen kan gjennomgå før den går i stykker, og gir innsikt i dens fleksibilitet og duktilitet, kritisk for emballasjematerialer som må strekkes uten å rives.

Hvordan bidrar strekk- og forlengelsestester for strekkfilm til kvalitetskontroll?

Strekk- og forlengelsestester er avgjørende for kvalitetskontroll i produksjon av wrap-filmer. Ved å sikre at filmer oppfyller spesifikke styrke- og forlengelseskriterier, kan produsenter garantere produktkonsistens og ytelse. Disse testene hjelper også med å oppdage defekter, for eksempel svake flekker eller overdreven sprøhet, som kan føre til feil under bruk. Regelmessig testing lar produsenter foreta justeringer av filmformuleringen eller produksjonsprosessen, for å sikre at sluttproduktet oppfyller de nødvendige standardene og fungerer som forventet under virkelige forhold.

Flere tester for innpakningsfilm