5 دستگاه
5.1 گزینه A—دستگاه آزمون سقوط آزاد، مطابق با شرایط مشخصشده در 10.2.1 (شکل 1).
5.1.1 ضربهزن باید دارای جرم 9 lb ± 0.4 lb (4.1 kgw ± 0.2 kgw) و ابعاد 12 in. × 12 in. × 12 in. (300 mm × 300 mm × 300 mm) باشد. لبه برخورد ضربهزن باید با نبشی پوشانده شود. مرکز ثقل ضربهزن باید با مرکز لبه یا لبههای سقوط همراستا باشد.
5.1.2 بلوکهای نگهدارنده، ساختهشده از چوب سخت، با ابعاد اسمی 6 in. × 6 in. (150 mm × 150 mm)، و با طولی کافی برای نگهداری تمام عرض بزرگترین بستهای که باید آزمون شود.
5.2 گزینه B—دستگاه آزمون تجاری S.M.I.T.E. که با استفاده از ضربهزن هدایتشده و سرعتسنج، ارتفاع نظری سقوط آزاد پرتابه را محاسبه میکند (شکل 2).
5.2.1 ضربهزن (پرتابه) دستگاه آزمون S.M.I.T.E. که از یک ورق تخت فولادی با مقطع V شکل ساخته شده و دارای جرم 50 lb ± 0.4 lb (22.68 kgw ± 0.2 kgw) و طول تقریبی 30 in. (760 mm) است. لبههای طولی پرتابه باید تا شعاع 0.25 in. ± 0.0625 in. (6 mm ± 2 mm) گرد شوند.
یادداشت 1—دستگاه آزمون استاندارد S.M.I.T.E. به مجموعهای از پرتابههای قابل تعویض مجهز است که گزینههای ضربهای شامل سقوط تخت، سقوط روی لبه زاویهدار، نیمگرد، نیمتوپ و گوشه را فراهم میکنند. مجموعه کامل پرتابه، صرفنظر از اینکه از کدام سطح استفاده شود، 50 lb (22.68 kg) وزن خواهد داشت. بنابراین، جرم دستگاه آزمون S.M.I.T.E. همیشه 50 lb (22.68 kg) است.
5.2.2 بلوکهای نگهدارنده، ساختهشده از چوب سخت، با ابعاد اسمی 6 in. × 6 in. (150 mm × 150 mm)، و با طولی کافی برای نگهداری تمام عرض بزرگترین بستهای که باید آزمون شود.
7 نمونههای آزمون
7.1 هنگامی که قرار است قابلیت حفاظتی یک بسته ارزیابی شود، بهتر است بسته با محتویات واقعیای که برای آن طراحی شده است، بستهبندی شود (یادداشت 2). هنگامی که قرار است توانایی یک جعبه برای تحمل جابهجایی خشن ارزیابی شود، ظرف را با محتویات واقعی یا باری شبیهساز محتویات پر کنید. صرفنظر از روش انتخابشده، ظرف را به همان روشی ببندید که برای آمادهسازی آن جهت حملونقل استفاده خواهد شد.
یادداشت 2—هرگاه استفاده از محتویات واقعی به دلیل هزینه زیاد یا خطر امکانپذیر نباشد، باید از یک بار ساختگی استفاده شود که از نظر ابعاد، مرکز ثقل، ممان اینرسی، چگالی، ویژگیهای جریان و غیره، شبیه محتویات باشد.
7.2 هنگام مقایسه عملکرد طرحهای مختلف بستهبندی کشیده، ترجیحاً کارتنهای خالیِ شکلدادهشده را آزمون کنید؛ این کارتنها باید به همان روشی بسته و مهروموم شوند که برای آمادهسازی آنها جهت حملونقل استفاده خواهد شد.
7.3 ظرف را به روش معمول ببندید و مهروموم کنید. آن را به اندازه کافی خشک و پیرسازی کنید تا هرگونه چسب، پوشش محافظ، نوار آببندی و غیره به وضعیت نهایی معمول خود رسیده باشد.
10 روش اجرا
10.1 تعیین معیارهای پذیرش—معیارهای پذیرش را به وضعیت مطلوب محصول و بسته در پایان چرخه توزیع مرتبط کنید (بخش 9).
10.2 گزینه A: دستگاه آزمون سقوط آزاد—بسته مورد آزمون را روی کف دستگاه آزمون سقوط قرار دهید، بهگونهای که روی بلوکهای نگهدارنده قرار گرفته باشد. بلوکهای نگهدارنده باید موازی یکدیگر و عمود بر محور طولی بسته قرار گیرند، بهطوریکه هر انتهای بسته به طول 5 in. (127 mm)، از محل اندازهگیریشده از هر انتها، نگهداری شود (شکل 3).
10.2.1 ضربهزن را روی میز سقوط قرار دهید یا آن را بهطور مناسب آویزان کنید، بهگونهای که شرایط زیر برقرار باشند:
(1) طول ضربهزن هنگام تماس، نسبت به طول بسته آزمون، در زاویه قائمه قرار داشته باشد؛
(2) لبه ضربهزن باید به مرکز بسته برخورد کند، بهطوریکه صفحهای که این لبه و مرکز ثقل ضربهزن را دربر میگیرد، با راستای عمودی زاویهای بیش از 5° نسازد؛
(3) لبه پایینی ضربهزن در ارتفاع سقوط موردنیاز از سطح بالایی بسته مورد آزمون قرار داشته باشد؛ و
(4) نقطه میانی لبه پایینی ضربهزن با نقطه میانی سطح مورد اصابت بسته مورد آزمون برخورد کند.
10.2.2 ضربهزن را از ارتفاع سقوط آزاد کافی برای ایجاد سرعت ضربه مشخصشده رها کنید. از سرعت ضربه 111 in. ⁄s (2.8 m ⁄s) استفاده کنید.
10.2.3 سرعت ضربه 111 in. ⁄s (2.8 m ⁄s) را
از ارتفاع سقوط آزاد 16 in. (406 mm) به دست آورید. بر اساس قانون پایستگی انرژی، انرژی پتانسیل پیش از سقوط با انرژی جنبشی هنگام ضربه برابر است. انرژی جنبشی هنگام ضربه برابر با 12 ft-lb (16.3 J) خواهد بود. سرعت ضربه را به ارتفاع سقوط آزاد، یا برعکس، بهصورت زیر مرتبط کنید:
10.3 گزینه B: تجهیزات آزمون ضربه مکانیکی شبیهسازیشده (S.M.I.T.E.)—بسته مورد آزمون را روی میز دستگاه آزمون S.M.I.T.E. قرار دهید، بهگونهای که روی بلوکهای نگهدارنده قرار گرفته باشد. بلوکهای نگهدارنده باید موازی یکدیگر و عمود بر محور طولی بسته قرار گیرند، بهطوریکه هر انتهای بسته به طول 5 in. (127 mm)، از محل اندازهگیریشده از هر انتها، نگهداری شود (شکل 3).
10.3.1 ضربهزن را روی دستگاه آزمون S.M.I.T.E. بهگونهای قرار دهید که شرایط زیر برقرار باشند:
(1) ضربهزن با یک لبه طولی و در زاویه قائمه نسبت به طول بسته مورد آزمون، به بسته برخورد کند؛
(2) ضربهزن باید به مرکز بسته برخورد کند، بهطوریکه صفحهای که این سطح و مرکز ثقل ضربهزن را دربر میگیرد، با راستای عمودی زاویهای بیش از 5° نسازد؛
(3) لبه پایینی ضربهزن در ارتفاع سقوط موردنیاز از سطح بالایی بسته مورد آزمون قرار داشته باشد؛ و
(4) نقطه میانی لبه پایینی ضربهزن با نقطه میانی سطح مورد اصابت بسته مورد آزمون برخورد کند.
10.3.2 ضربهزن را از ارتفاع سقوط دستگاهی کافی برای ایجاد سرعت ضربه مشخص رها کنید. اگر سرعت ضربه مشخص نشده است، از سرعت ضربه 48 in. ⁄s (1.2 m ⁄s) استفاده کنید. سقوطهای پیشآزمون باید تا زمانی انجام شوند که دستگاه آزمون سرعت ضربه مطلوب را نشان دهد.
یادداشت 3—دستگاههای مختلف، اصطکاکهای متفاوتی در سازوکارهای هدایت خود دارند. بنابراین، سرعت ضربه با استفاده از حسگر سرعت اندازهگیری میشود. سرعت ضربه موردنیاز را بر اساس رابطه زیر تعیین کنید:
10.3.3 این سرعت ضربه 48 in. ⁄s (1.2 m ⁄s) از نظر تئوری از ارتفاع سقوط آزاد 3 in. (76 mm) به دست میآید؛ بااینحال، به دلیل اصطکاک سازوکار هدایت، دستگاههای آزمون به ارتفاع سقوط دستگاهی بیشتری نیاز خواهند داشت تا سرعت ضربه مطلوب ایجاد شود. انرژی جنبشی هنگام ضربه برابر با 12 ft-lb (16.3 J) خواهد بود.
دستگاه آزمون سقوط آزاد مطابق با ASTM D5265
- ظرفیت 150kg (ظرفیتهای دیگر بنا به درخواست مشتری)
- ضربهزن با جرم 4.1 kg ± 0.2 kg
- ابعاد ضربهزن 300 mm × 300 mm × 300 mm
- بلوکهای نگهدارنده چوب سخت با مقطع 150 mm × 150 mm
- حداکثر ارتفاع سقوط: 2m (بنا به درخواست مشتری)
- تنظیم دیجیتال ارتفاع سقوط
- صفحه پایه فولادی بزرگ برای سطح آزمون و نصب، با ابعاد 1m x 1.5m x 10mm
- کنترل دستی قابلحمل همراه دستگاه ارائه میشود
- جهتگیریهای دقیق سقوط
- دستگاه بالابر: موتوردار
- شاخکهای سقوط: 300mm D x 278mm W (برای بستههایی با D حداکثر 550mm)—ابعاد دیگر بنا به درخواست مشتری
- تأمین هوا: 6 bar
- صفحه پایه سفارشی
- طولهای مختلف شاخک (مطابق درخواست مشتری)
- فیکسچر نگهدارنده بالایی برای تنظیم زاویه سقوط