TAPPI T 511 Тестер за якост на сгъване на хартия (MIT тестово устройство)

Стандартът „TAPPI T 511 Paper Fog Strength (MIT Tester)“, разработен съвместно от Техническата асоциация на целулозно-хартиената и преработвателната промишленост (TAPPI) и Американския национален институт по стандартизация (ANSI), описва метода за използване на устройство тип MIT за определяне на якостта на сгъване на хартията. Изпускателен вентилатор поддържа сгъващата глава на стайна температура.

Устройството за изпитване MIT е подходящо за хартии с всякаква дебелина; ако обаче външните влакнести слоеве на хартията с дебелина над приблизително 0,25 мм се разкъсат по време на първите няколко сгъвания, тестът става неподходящ. Процедурата за устройството тип Schopper е дадена в стандарта „TAPPI T 423 Якост на сгъване на хартия (устройство за изпитване тип Schopper)“.

Стандартът TAPPI T 511 определя широко приет стандартен метод за изпитване. Този стандарт измерва якостта на сгъване на хартията с помощта на тестер за якост на сгъване тип MIT. Този метод определя колко пъти проба от хартия може да бъде многократно сгъната под контролирано напрежение, преди да се скъса. Това свойство е от решаващо значение за оценка на издръжливостта и дълготрайността на хартията в приложения, включващи многократно огъване, сгъване или нагъване.

Якостта на сгъване е важен показател за способността на хартията да издържа на механично натоварване във времето. Тестът е особено ценен в следните ситуации:

• Публикационни документи: Като страници от книги, списания и карти, които често се отварят и затварят.
• Архивни и стареещи изследвания: За да се оцени как хартията се влошава с течение на времето поради фактори на околната среда.
• Опаковъчна и специална хартия: Хартия, при която устойчивостта на напукване е важна, включително тези, използвани в папки, етикети и сгъваем картон.

По-високите стойности на якостта на сгъване обикновено показват по-силно свързване на влакната и по-добра устойчивост на умора. Този метод на изпитване е полезен за контрол на качеството, разработване на продукти и прогнозиране на реалните характеристики.

Устройството за тестване на MIT работи по следния начин:

• В тестовото устройство се поставя тясна лента хартия (обикновено с ширина 15 мм).
• Прилага се стандартно напрежение от 9,81 N (1 kgf).
• Пробата се сгъва напред-назад с постоянна скорост, докато се счупи (двойно сгъване = едно пълно движение напред-назад).
• Записва се броят пъти, в които е необходимо сгъване, за да се предизвика неуспех.
• Резултатите обикновено се изразяват като логаритъм (с основа 10) от броя на двойните сгъвания, термин, често известен като число на силата на сгъване.

В стандартната настройка се използва система за изпускателен вентилатор, за да се поддържа сгъваемата глава на стайна температура и да се предотврати натрупването на топлина. Методът е подходящ за хартии с различна дебелина, но при много дебели хартии (поне 0,25 мм) може да се получи преждевременно разкъсване на външния слой, което може да намали значимостта на теста.

Основните характеристики на този метод са следните:

• Съответни стандарти: Обикновено се сравняват или използват заедно със стандартите ASTM D2176, ISO 5626 и TAPPI T 423 (Устройство за изпитване на типа рязане).
• Докладване: Тъй като свойствата на хартията са анизотропни, резултатите обикновено се докладват отделно за машинната ориентация и напречната ориентация.
• Ограничения: Не е идеален за прекалено дебели или крехки хартии; резултатите може да варират в зависимост от влажността и условията.

Индустриалните приложения на този стандарт са следните:

• Печат и издателска дейност: Гарантира, че хартията за книги и списания може да издържи на многократна употреба.
• Съхранение и архивиране: Те помагат да се оцени продължителността на живота на историческите документи.
• Опаковка: Оценява устойчивостта на напукване на сгънат картон и листове по време на производство и употреба.
• Осигуряване на качеството: Рутинни тестове в хартиени фабрики и преработвателни предприятия.

Накратко, стандартът TAPPI T 511 остава фундаментален тест за оценка на механичната якост в хартиената промишленост. Чрез измерване на устойчивостта на хартията на многократно сгъване, той предоставя на производителите, преработвателите и крайните потребители критични данни за избор на материали и прогнозиране на производителността.

За лабораториите и производителите, инвестирането в калибрирана машина за изпитване на якост на сгъване MIT осигурява надеждни и стандартизирани резултати, които отговарят на очакванията на световната индустрия.

Хартиени продукти като карти, банкноти, опаковъчни вложки, книги, етикети и специализирана техническа хартия често са подложени на многократно огъване и сгъване по време на употреба. Стандартът TAPPI T 511 предоставя повтаряем начин за оценка на устойчивостта на хартията на умора от огъване. По същество той показва колко добре тя издържа на многократно напрежение при сгъване. Без стандартен метод, сравняването на издръжливостта между различните видове хартия или производители не би било надеждно.

Описаният метод използва тестер за якост на сгъване MIT, който многократно сгъва тясна лента хартия под определено натоварване, докато се счупи. Процесът работи по следния начин:

• Лента хартия се изрязва до определен размер.
• Лентата е закрепена към устройството за тестване на MIT.
• Прилага се контролирано напрежение на натоварване.
• Машината сгъва пробата многократно под фиксиран ъгъл.
• Записва се броят на двойните сгъвания до скъсване.
• Двойното сгъване означава един пълен цикъл на огъване напред-назад.

Резултатите обикновено се изразяват по следния начин:

• Брой двойни сгъвания
• Логаритъмът на силата на сгъване (често използван, тъй като резултатите могат да варират значително)

Стандартът TAPPI T 511 проверява различни променливи, за да осигури съгласуваност:

• Размери на пробата
• Кондиционираща атмосфера (обикновено 23 градуса по Целзий и 50 процента относителна влажност)
• Приложено напрежение
• Ъгъл на сгъване
• Скорост на сгъване
• Ориентация на зърната (ориентацията на машината и напречната ориентация могат да се различават значително)

Тъй като свойствата на хартията са разнообразни, обикновено се препоръчва тестване в двете посоки.

Основното оборудване, използвано в тестовете, е следното:

• Устройство за изпитване на якост на сгъване MIT
• Резачка за проби
• стая за климатизация
• Дебеломер (по избор за корелационни изследвания)

Тестовото устройство MIT е специално проектирано да прилага многократни остри гънки, като същевременно поддържа контролирано напрежение.

Стандартът TAPPI T 511 се използва широко в следните области:

• Хартиени фабрики за разработване на продукти и контрол на качеството.
• Производителите на опаковки оценяват сгъваеми картонени кутии и вложки.
• Производители на ценна хартия (валути, сертификати, паспорти)
• Книжната и издателската индустрия
• Архивни тестове

Стандартът TAPPI T 511 е важен, защото сгъването е едно от най-често срещаните механични натоварвания върху хартията. Той помага на производителите със следното:

• Сравняване на издръжливостта между формулировките.
• Оптимизиране на смеси от влакна
• Оценка на ефектите от прегледа
• За оценка на добавки като вещества, повишаващи якостта на мокро или гъвкавостта.
• Проверка на съответствието със спецификациите на клиента.

Например, много фините влакна могат да увеличат якостта на опън, но да намалят якостта на слоя. Дългите влакна обикновено увеличават съпротивлението на слоя. Следователно, този стандарт помага за балансиране на якостта, гъвкавостта и използваемостта.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен персонал, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка, ние също така предоставяме услуги за тестване, съответстващи на стандарта TAPPI T 511.