Equipos y métodos de prueba de papel corrugado, cartón y cartón comunes británicos
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Hasta ahora, no ha habido una detección científica y precisa de las características y la composición del cartón corrugado. Esto se debe a que existen muchas incertidumbres en el proceso de detección o en función del método de procesamiento del papel, cartón y cartón. Además, en el área de inspección, la temperatura, la humedad, el funcionamiento del dispositivo de detección y los cambios en el contenido de la caja de cartón también son las razones. Uno. Sin embargo, sería prudente establecer algunos métodos de prueba de guía y seleccionar los métodos de prueba que son importantes para comparar ciertos materiales, cartones y aplicaciones.
Papel
Para estandarizar varias condiciones que afectan el rendimiento del papel, es necesario controlar varias condiciones de manera razonable y efectiva. En el Reino Unido, por ejemplo, la prueba generalmente se realiza a una temperatura ambiente de 50% de humedad relativa y 23 ° C. Las muestras deben colocarse adecuadamente dentro de las 24 horas previas a la prueba.
Medida de absorción de agua.
El método de prueba aceptado es el método Cobb, pero este método solo es aplicable al tejido facial. Primero, el anillo o cilindro de metal que se abre en ambos extremos se sujeta al papel de un área y peso determinados, de manera que el peso del papel cierra efectivamente uno de los extremos del anillo de metal o del cilindro. Mida la cantidad de agua (generalmente 25 ml) y viértala en el área de almacenamiento de agua. Después del tiempo especificado, drene el agua residual. En este momento, podemos volver a pesar la muestra de papel y conocer la diferencia en el peso de la parte delantera y trasera para calcular la tasa de absorción de agua, a fin de comparar la absorción de agua de diferentes papeles. El tiempo de prueba habitual es de aproximadamente un minuto, y el tiempo se ajusta solo cuando el papel es particularmente higroscópico.
El método de gota de agua se puede aplicar a todos los papeles. Este método es más fácil, pero los resultados no son lo suficientemente precisos, pero puede probarlo en cualquier momento y en cualquier lugar, y comparar diferentes documentos. Por lo general, se dibuja un círculo en el papel para marcar, y una pequeña cantidad de agua se cae en el centro del círculo, y la absorción de agua del papel se calcula midiendo el tiempo de absorción de agua, es decir, el momento en que el circulo esta mojado
Prueba de permeabilidad al aire (medición del número de orificios de papel)
El método habitual es la prueba de Gurley, que aún requiere medición del tiempo, pero esta vez mide el tiempo durante el cual el aire pasa a través de un área definida del papel (utilizada como una capa de membrana) a una presión específica.
El área fija en el papel está definida por el indicador de anillo. Luego, el aire comprimido pasa a través del "separador" a una presión específica y la cantidad de gas permeado se puede medir con un manómetro. La permeabilidad al aire se suele expresar en unidades de "ml / min". El método de prueba de Bendsten es similar a esta ley.
Prueba de resistencia a la compresión del anillo (RCT) y otros métodos de prueba derivados (CCT y SCT)
Para las pruebas, se colocó una tira de papel de 152 mm (6 pulg.) De largo, 12,7 mm (1/2 pulgada) de ancho en la ranura anular de una placa de acero gruesa. La hoja de acero se coloca plana, y la longitud de la tira de papel es la adecuada para formar un rollo a lo largo de su ranura anular. Una placa de acero horizontal se coloca sobre el rollo de papel, y luego el rollo de papel se presiona continuamente hasta que se aplasta el rollo de papel. La presión aplicada es el índice RCT del papel, generalmente en unidades "Newton". Este método se usa principalmente para probar el tejido facial, pero también se puede probar para probar el medio corrugado. El índice RCT de estos documentos proporciona una buena referencia para la resistencia del borde final de la cartulina que se formará en el futuro.
Prueba de resistencia a la compresión corrugada (CCT)
Este método se utiliza específicamente para medir el papel corrugado. Al igual que en la prueba de planitud del papel corrugado (CMT), el papel pasa a través de la máquina formadora de papel corrugado prensado en frío y se convierte en el mismo papel que la línea de baldosas. Al igual que con el procedimiento de prueba RCT mencionado anteriormente, el papel de núcleo formado también se somete a presión, y su resistencia a la compresión se puede calcular en el momento de ser aplastado.
Prueba de resistencia a la compresión de momento corto (SCT)
Ni la prueba RCT ni la prueba CCT se pueden repetir porque la forma o el estado vertical del papel puede cambiar cuando se presiona, y los resultados no serán precisos cuando se analicen. Por lo tanto, para mantener la consistencia de la prueba, se ha desarrollado un método de prueba para la resistencia a la compresión a corto plazo del papel. La tira de papel de 15 mm de ancho fue aplanada firmemente con dos férulas que dejaron un espacio libre de papel de 0,7 mm (0,030 pulgadas) en el centro. Una de las férulas se mueve bajo la presión hidráulica a lo largo del plano de la tira hacia la otra férula, presionando la tira estrecha en el medio y también midiendo la presión cuando se aplasta el papel. Esta prueba se puede realizar tanto en la dirección de la máquina (MD) como en la dirección vertical de la máquina (CD).
Prueba de planitud de papel corrugado (CMT)
En la etapa inicial de la producción de cartón corrugado, la industria considera que es necesario determinar la resistencia a la compresión plana de diferentes papeles de núcleo corrugado, por lo que se creó el dispositivo de prueba de papel corrugado. Esta vez, se utilizó una cinta de papel de 152 mm × 12.7 mm (6 pulgadas × 1/2 pulgada) para colocar la cinta de papel en una máquina de formación de papel de núcleo prensado en frío similar en función a una máquina de una cara para convertirse en un papel de núcleo . El papel central también puede formarse por la acción de un rodillo caliente en una máquina de una sola cara, pero debe almacenarse durante un período de tiempo después de aplicar la cinta. La cinta se aplica para imitar el cartón de una cara, asegurándose de que el papel del núcleo no se deforme después de retirarlo de la máquina de una cara. Esta cinta de un solo lado puede colocarse bajo presión y usarse como una prueba RCT y una prueba CCT. Después de presionar la cinta, puede haber dos condiciones de aplastamiento en la prueba CMT: la forma "expandida" o el daño lateral. De esta manera, el papel central y el tejido facial se pueden comparar y probar. Del mismo modo, puede utilizar el papel de una cara producido en realidad en una máquina de una cara para probar y comparar el valor real de CMT y el valor teórico.
Realice la prueba de "papel caliente". Pase el papel de muestra a través de una máquina de crepé de una sola cara caliente y luego colóquela entre las férulas y repita los pasos anteriores.
Prueba de humedad
Para las pruebas de humedad, la herramienta más utilizada es un higrómetro de mano. Calibre el color del papel o el acabado de la superficie (que afecte la divergencia de la luz) antes de usar el higrómetro. Además, consulte las instrucciones proporcionadas por el fabricante.
Prueba de resistencia de adherencia de la capa intermedia de Scott
La muestra está pegada a la base metálica en un extremo y al miembro angular superior en el otro extremo. La cara vertical del miembro en ángulo se golpea con un péndulo hasta que se separa del papel. La energía requerida para lograr este objetivo de separación es a menudo "julios por metro cuadrado".
Otras pruebas realizadas por la fábrica de papel incluyen pruebas de pH, pruebas de brillo y suavidad del papel.
Prueba de resistencia a la rotura (también aplicable a cartón corrugado)
El método común es el método de prueba de Mullen, en el que se proporciona una abertura circular elástica hidráulica estirada, y se coloca una muestra de papel o cartón similar encima de ella, y la muestra de la oblea simplemente se sujeta a la abertura. . Se registra la presión del líquido a la cual se rompe la muestra, el llamado valor de prueba Mullen de la muestra, generalmente en unidades de "kJ / m2".
Prueba de espesor de papel y cartón.
La medición del grosor del papel y el cartón utilizará un micrómetro, que puede controlar la presión y ajustar el yunque correctamente.
Prueba de peso de papel y cartón.
Las fábricas de papel a menudo utilizan escalas de prueba sensibles para medir el peso de la unidad de papel y compararlo con los estándares de fábrica. Cuando se miden el gramo y el grosor, la densidad del papel se conoce de inmediato. Este método también se puede utilizar para determinar el peso del cartón.
Cartulina
Prueba de resistencia del borde (ECT)
Esta prueba es muy importante, y se puede ver en la resistencia de apilamiento de la caja de cartón después de que la caja esté hecha de tal caja de cartón, en la que también se erige la forma de la caja erigida. Esta prueba es similar a las pruebas CCT, CMT, RCT y FCT, donde se presiona la cinta y los extremos de la cinta son absolutamente paralelos horizontalmente y perpendiculares al eje. El valor de ECT es el valor de presión medido cuando se aplasta el cartón.
El valor ECT se puede estimar ligeramente agregando el valor RCT de cada papel al valor CCT del medio corrugado (teniendo en cuenta la contracción del papel). Agregue un 10% al valor de ECT para el tablero corrugado compuesto estructurado grueso por primera vez unido.
Prueba de resistencia a la compresión plana (FCT)
Durante la prueba, la muestra de cartón circular cortada se colocó y se colocó bajo presión. Al igual que con la prueba CMT, puede haber dos casos de aplastamiento; de lo contrario, es muy probable que se deba a la desviación.
Ensayo de fuerza de adherencia (PAT)
Esta prueba se ha utilizado durante mucho tiempo para probar la fuerza de unión del medio corrugado y el tejido facial. Una herramienta común es un "peine" especial. La longitud de la aguja que sobresale en el "peine" es el doble del ancho del cartón, y el diámetro es justo entre las vueltas del cartón que se va a probar. Inserte un "peine" de cada lado de la muestra de cartón rectangular, y luego aplique presión sobre los dos "peines" para separarlos, es decir, fuerce los papeles superior e inferior para tratar de separar el tejido facial y el papel del núcleo. El valor de presión al que se rasgan el medio corrugado y el papel es el valor PAT de la placa que se va a probar. La resistencia de la unión de cada papel frontal también se puede medir por separado, dependiendo del lado del papel en el que se inserta la aguja.
Después de que el papel corrugado y el tejido facial se rasguen, es necesario verificar si la prueba realmente se usa para invalidar la unión, o si la resistencia de adherencia de la capa intermedia del papel es problemática, y este último es generalmente el caso.
Prueba de resistencia a la punción
El elemento de prueba utilizado fue un péndulo con una herramienta puntiaguda que se dejó caer desde un ángulo predeterminado durante la prueba para permitirle perforar la muestra de cartón. El grado de pinchazo mostrará la resistencia a la rotura de la tabla probada y el valor se mostrará en un medidor.
Caja de cartón
Prueba de resistencia a la compresión del cartón
Esta prueba requiere mucha presión para determinar la fuerza de apilamiento potencial de la caja terminada, es decir, qué tan alto puede apilarse la caja llena con el artículo. Esto depende no solo de la resistencia a la compresión de la parte superior de la caja contra el fondo, sino también del peso del contenido y sus características. Si los recipientes principales del contenido (tales como latas, botellas) tienen una resistencia vertical estructural y están dispuestos de manera cercana en la caja, esto ayudará a aumentar la resistencia a la compresión de la caja. Por supuesto, la presión sobre la caja de cartón en la parte inferior de la pila de cajas de cartón determina la resistencia a la compresión de la caja de cartón requerida.
Los resultados de esta prueba a menudo están lejos de los resultados reales. La razón de esta diferencia es que la calidad del cartón es diferente, especialmente la resistencia de la unión de cada tabla es diferente, o la superficie vertical de cartón de la caja a menudo se deforma. Estos fenómenos pueden ocurrir durante el proceso de llenado y durante el proceso de sellado, principalmente porque la línea de prensado de cartón no es lo suficientemente clara, es difícil de identificar o la muesca es incorrecta debido a herramientas de engarce incorrectas o dañadas. Al doblar la solapa, debe estar limpia y limpia, de lo contrario, el cartón cerca de la línea de presión estará abombado y puede aplastarse bajo la acción de la presión vertical.
Sin embargo, la resistencia a la compresión de la caja también depende del valor de ECT y del perímetro de la caja y del grosor de la tabla de cartón. La fórmula de McKee se usa comúnmente para calcular la resistencia a la compresión de un cartón. La fórmula es la siguiente:
BCT (kg) = 1.515 × ECT 0.57 × T0.87 × (L + W) 0.47
Entre ellos, ECT es la resistencia a la presión del borde (kg / cm), T es el grosor del cartón (mm), L, W es la longitud y el ancho (milímetro) de la caja.
Prueba de caída
Este tipo de prueba no es solo para cartones, sino también para la prueba de rendimiento de protección general de los contenidos de los contenidos y algunos de los empaques. En los primeros 50 años del siglo pasado, el método de prueba pareció algo “grosero”: arrojar la caja de prueba de las ventanas del segundo o tercer piso al pavimento de concreto de la fábrica, y observar los resultados a simple vista o tomar fotografías. Más tarde, la gente puso la caja en el carro y golpeó una superficie dura a lo largo de una pendiente o rampa, o rodó sobre la caja contenida en el tambor para pasarla sobre el obstáculo. Hoy en día, las personas han desarrollado nuevos equipos de prueba sísmica.
Muchos fabricantes de productos electrónicos ahora especifican los requisitos para las pruebas de caída, y no permiten ningún daño a los contenidos. Como se mencionó anteriormente, esta prueba no solo se refiere a la caja de subcontratación en sí misma, sino también a la prueba general del diseño de empaque, los materiales de empaque y las especificaciones.
Algunas pruebas de laboratorio son necesarias para las mediciones comparativas (si no son absolutas) y también pueden considerarse como un medio de control de calidad.
Sin embargo, de hecho, la prueba más importante es más probable que la realice el operador. El área de prueba se encuentra principalmente cerca del paso elevado del papel (que prueba la resistencia de la adherencia del cartón de una cara), y cuando se despide el primer cartón adherido, la cartulina de prueba puede obtener mucha información útil, como la resistencia de la adherencia, si la el corte es cuadrado, ya sea que la cartulina esté espumada o no, la resistencia a la compresión de la cartulina, si está lo suficientemente seca, y si hay deformaciones o similares. Si bien los fabricantes de máquinas han logrado que la máquina ya no requiera demasiada habilidad, aún requieren que los operadores comprendan algunas de las habilidades y los principios de la junta, y el espacio para que los operadores utilicen su experiencia técnica es cada vez más pequeño. Además, la capacitación formal de los operadores también es importante, ya que los métodos de prueba de la máquina aprendidos serán útiles, y los resultados de las pruebas en el laboratorio se publicarán más adelante, lo que es inevitable y comprensible. En la mayoría de los casos, los resultados aún no han salido y la prueba se ha completado. Hoy en día, muchos fabricantes han omitido la prueba durante mucho tiempo, y la mayoría de los equipos de prueba se han desechado, dejando solo el dispositivo de prueba de resistencia a la compresión de la caja de cartón, el dispositivo de detección de la fuerza de compresión plana y el dispositivo de medición del grosor del cartón. En algunos de los fabricantes más grandes, es solo en el centro de la región o en la sede para realizar algunas pruebas.