KURZUS: Csomagolás
MODUL: V. Modul: Csomagolásvizsgálatok
14. lecke: Csomagolóanyag vizsgálatok
Cél: A tananyag célja, hogy a hallgató ismerje meg a csomagolóanyag vizsgálatokat. Legyen tisztában az egyes alapanyagokra elérhető vizsgálati módszerekkel és ezen módszerek alapelveivel. | |||
A lecke megtanulása után Ön képes lesz egy tervezési feladat során meghatározni, hogy az alkalmazni kívánt csomagolóeszköz anyagának milyen minőségellenőrzési módszereit alkalmazhatja. | |||
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes | |||
| |||
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 60 percre lesz szüksége. | |||
Kulcsfogalmak | |||
| |||
1. A csomagolóanyag vizsgálatok jelentősége | |||
A szállítási csomagolások, csomagolóeszközök, illetve csomagolási rendszerek vizsgálatával megállapítható, hogy az adott csomagolás alkalmas-e adott igénybevételek mellett az áru A-ból B pontba való biztonságos eljuttatására. Így kiszűrhetőek az esetleges tervezési hibák, úgy mint a belső párnázás rossz kialakítása vagy a kelleténél gyengébb alapanyagú csomagolóanyag alkalmazása. Utóbbi számszerűsítésére a korábbi leckében már említett szervezetek különböző vizsgálati szabványokat hoztak létre. Ezek az eljárások alkalmasak a gyáron belüli vagy vevői reklamáció miatti minőségellenőrzésre és a tervezési folyamat támogatására is. Mivel a csomagolások legnagyobb része, körülbelül 40%-a papírból készül, ezért az alapanyag vizsgálatoknál is erre helyezzük a hangsúlyt. | |||
A vizsgálatokat az angol nevekből származó rövidítéssel szokták azonosítani, ahol ez fontos és a szakmai körökben való kommunikációhoz feltétlenül szükséges, ott zárójelben szerepeltetjük a vizsgálat teljes magyar elnevezése mellett. | |||
2. Papírvizsgálatok | |||
Jegyezze meg a papírvizsgálatok jellemzőit, rövid elnevezésüket és a vizsgálatokat bemutató ábrákat! | |||
Hullámpapírlemez vastagságának meghatározása (ISO 3034) | |||
E szabvány tárgya a három-, az öt- és a hétrétegű hullámpapírlemez, illetve az ebből készített csomagolóeszközök vastagságának meghatározása. Az alkalmazott eszköz a vastagságmérő műszer, amelynek két egymással párhuzamos mérőlapja között mérhető a próbatest vastagsága. | |||
| |||
A lapos nyomószilárdság meghatározása (Flat Crush Test, FCT, ISO 3035) | |||
A vizsgálat a hullámlemez összeroppantásához szükséges - próbatest síkjára merőlegesen ható erő mérését jelenti. A lemez lapos összenyomási ellenállását a hullámosítás elasztikussága határozza meg, ez adja a lemez ütéselnyelő képességét. Amikor a hullámpapírlemezre nyomást fejtenek ki, veszít mechanikai tulajdonságaiból. | |||
| |||
A próbatestet a prés alsó nyomólapjának közepére, a nyomólap oldalsó széleivel párhuzamosan kell elhelyezni. A próbatestet a teljes összeroppanásig terheljük, majd leolvassuk a műszerről az eredményt. Az eredmények közül csak azokat lehet elfogadni, amelyeknél az összenyomás az alábbi ábra szerint megy végbe, ellenkező esetben a vizsgálatot új próbatestekkel meg kell ismételni. | |||
| |||
Felületi vízfelszívásának meghatározása Cobb készülékkel (ISO 535) | |||
A Cobb-féle osztályozásvizsgálat a papír, karton vagy hullámpapír vízelnyelő képességéről nyújt információt, azt mutatja meg, hogy a papír milyen mennyiségű vizet képes elnyelni meghatározott idő alatt speciális körülmények között. Minél alacsonyabb a Cobb-érték, annál magasabb az anyag abszorpciós képessége. Az idő meghatározásánál figyelembe kell venni, hogy a papír érzékelhető mennyiséget tudjon magába szívni, viszont mindkét oldal átnedvesedését el kell kerülni. A vizsgálat gyakorlatban való használhatóságát többen megkérdőjelezik, hiszen ott általában a papír felülete és a víz nem folyamatosan, egy hosszabb időtartamon keresztül érintkezik, hanem több rövidebb intervallumban. Ilyen eset például gyártás során a vízalapú ragasztók használata. Azonban az anyag adszorpciós képességére így is lehet következtetni és a szükséges méretezés figyelembevételével a megfelelő tulajdonságú kiválasztható. | |||
| |||
Papír, karton és hullámpapír-lemez négyzetmétertömegének meghatározása (ISO 536, ISO 3039) | |||
A lapszerű termékek négyzetmétertömegén az egy négyzetméter felületű minta tömegét értjük grammban. A vizsgálat során papír, karton vagy hullámpapírlemez tömegét kapjuk meg. A tömeg egy négyzetméter területre vonatkoztatott tömeg átszámításán alapszik. | |||
A hullámpapírlemez tömegének meghatározásához a hullámpapírlemezt vízben áztatni kell, majd a felázott rétegeket elválasztani egymástól. Az elválasztott rétegeket teljesen ki kell szárítani. Ezt követően az egyes rétegek tömegét kell lemérni és összeadni. A hullámosított réteget(eket) síkfelületen teljesen ki kell simítani, majd a simítás után a fedőrétegeknek megfelelő méretre kell vágni. Ezt követően az egyes rétegek tömegét kell külön-külön kell lemérni és meghatározni. | |||
A mérési eredmények segítségével megállapítható, hogy az egyes rétegek minősége megegyezik-e az elvárt értékkel. | |||
A repesztőszilárdság meghatározása (Bursting Test, BST, ISO 2759) | |||
A rögzítőgyűrűvel leszorított próbatest egyik oldalán gumimembránon keresztül, egyenletesen növekedő nyomás hat a hullámlemezre, miközben méri a próbatest kirepesztéséhez szükséges nyomást kPa-ban. | |||
| |||
A vizsgálandó próbatestet, megfelelő oldalával a membrán felé fordítva kell a készülékbe helyezni. A készülékbe elhelyezett próbatestet a leszorító szerkezettel kell leszorítani, majd a nyomás egyenletes növekedése által a repesztést elvégezni. A repesztés pillanatában a nyomáserő mutatója a skálán a próbadarab repesztéséhez szükséges erő értékét mutatja. | |||
Élnyomó szilárdság meghatározása (Edge Crush Test, ECT, ISO 3037) | |||
A szabványos méretű minta megroppantásához szükséges erőt mérik kN/m-ben. A hullámlemez élnyomó szilárdsága általában igen nagy. Fontos szerepet játszik a csomagolt áru halmazolhatóságában. A lemez vastagságának és szélességének növekedésekor nő az élnyomó szilárdsága. | |||
| |||
A mérés során a próbatestet a prés alsó nyomólapjának közepére, a hosszabbik oldalra állítva helyezzük. A próbatestet a teljes összeroppanásig terheljük, majd leolvassuk a műszerről az eredményt | |||
Papír, karton és hullámpapírlemez átlyukasztásához szükséges munka meghatározása (Puncture Test, ISO 3036) | |||
A hullámpapírlemez átlyukasztásához szükséges energiát határozza meg, az anyagmozgatás során fellépő gondatlan kezelések szimulálására alkalmas. A vizsgálat során a próbatest meghatározott alakú és mozgású átütő idommal teljesen átlyukasztjuk és az átlyukasztáshoz szükséges energiát mérjük Joule-ban. A vizsgálatot LHOMARGHY készülékkel hajtható végre. Az ütőhatást egy 90°C-os ív alakú ütőkar végére erősített tetraéder alakú átütő idom fejti ki. A próbatest átlyukasztásához szükséges energiamennyiség az ingára rögzíthető kiegészítő tömeggel állítható elő. | |||
| |||
Rövid befogású nyomószilárdság vizsgálat (Short Compression Test, SCT) | |||
Ez az új mérési elven alapuló, pontos és megbízható módszer forradalmasította a papír nyomószilárdság vizsgálatot, kiküszöböli a kihajlási problémákat. A módszert nemzetközileg is igen gyorsan elfogadták a hullámpapírlemez alappapír gyártók éppúgy, mint a hullámpapírlemez gyártók, akik a beérkező papír alapanyagok ellenőrzésére és a hullámdoboz optimalizálására (BCT érték) alkalmazzák. A vizsgálat során a nyomóerőt csak a papírminta egy kis szakaszára fejtik ki, így nem tép fel kihajlás, deformáció. A módszer alkalmas fedőréteg és a hullámosításra kerülő papír vizsgálatára egyaránt. A hagyományos nyomó szilárdság mérő módszerek helyettesíthetők vele. | |||
| |||
3. Egyéb alapanyag és csomagolóanyag vizsgálatok | |||
A papírvizsgálatokkal ellentétben a többi, csomagolástechnikában előforduló anyagra (például fém, üveg, műanyag) széleskörű vizsgálati módszerek állnak rendelkezésünkre, melyeket az anyagismereti tanulmányai során fog részletesen megismerni. Ezért a lecke során terjedelmi okok miatt a legfontosabbak felsorolásával, illetve néhány példával találkozik. | |||
Tanulmányozza az alábbi vizsgálatokat! Jegyezze meg a vizsgálatokra hozott példákat! | |||
| |||
Felhasznált irodalom | |||
Kerekes Titusz és Borbély Endréné Dr.: Csomagolószerek vizsgálata, minősítése, 1998, Papír-Press Egyesülés | |||
Kit L. Yam (szerk.): The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology, 2010, John Wiley & Sons, Inc. |
Ellenőrző kérdések | |||||||||||
1. Jelölje meg a Cobb vizsgálatra igaz jellemzőket!
![]() | |||||||||||
2. Jelölje meg az ECT vizsgálatra igaz jellemzőket!
![]() | |||||||||||
3. Milyen vizsgálatra alkalmas az alábbi ábrán látható műszer? ![]()
![]() | |||||||||||
4. Milyen érték határozható meg az alábbi ábrán látható vizsgálattal? ![]()
![]() | |||||||||||
5. Jelölje meg az alábbiak közül a műnyag fóliákra alkalmazható anyagvizsgálatokat!
![]() |