Die von der American Society for Testing and Materials (ASTM) entwickelte Norm „ASTM D2463 Standard Test Method for Drop Impact Resistance of Blow-Molded Thermoplastic Containers“ beschreibt eine Testmethode zur Bewertung der Fallschlagfestigkeit von wassergefüllten blasgeformten thermoplastischen Behältern, die eine Kombination aus den Auswirkungen des Materials, der Herstellungsbedingungen, des Behälterdesigns und möglicherweise anderer Faktoren ist.
Diese Norm definiert die folgenden Verfahren für diese Tests:
Für die Zwecke dieser Norm gelten die in ASTM D883 und ASTM E456 angegebenen Begriffe und Definitionen, sofern nicht anders angegeben. Darüber hinaus gilt jeder mit bloßem Auge und einem Beobachter mit normaler Sehkraft sichtbare Riss als Versagen. Dieser Begriff umfasst jeglichen Flüssigkeitsaustritt an der Außenseite des Behälters durch eine andere Öffnung als die geformte Öffnung.
Die Fallfestigkeit wird durch Fallenlassen konditionierter, blasgeformter, wassergefüllter Behälter von einer Plattform auf eine dafür vorgesehene Oberfläche ermittelt. Die mit einem wassergefüllten Behälter ermittelten Daten sind nicht unbedingt repräsentativ für die Ergebnisse einer kohlensäurehaltigen Flüssigkeit, einer Aerosolpackung, eines Produkts mit hohem spezifischem Gewicht oder eines Pulvers mit geringer Schüttdichte.
Bei Verfahren A werden mindestens 20 Behälter aus einer festen Höhe fallen gelassen und der Prozentsatz der Fehler wird aufgezeichnet. Bei Verfahren B werden mindestens 20 Testbehälter aus unterschiedlichen Höhen über und unter der durchschnittlichen Fehlerhöhe des Sets fallen gelassen. Aus den Daten werden dann die mittlere Fehlerhöhe und die Standardabweichung berechnet.
Mit diesen Verfahren lässt sich die Fallschlagfestigkeit einer Gruppe oder Charge geblasener Behälter, aus denen Prüfkörper ausgewählt werden, bewerten. Diese Verfahren sind für Routineprüfungen geeignet. Mit diesen Verfahren wird der kombinierte Einfluss von Konstruktion, Materialien und Verarbeitungsbedingungen auf die Schlagfestigkeit geblasener Behälter bewertet.
Vor der Durchführung dieser Prüfmethode muss die Spezifikation des zu prüfenden Materials konsultiert werden. Die in der Materialspezifikation enthaltenen Angaben zur Probenvorbereitung, Konditionierung, Abmessungen oder Prüfparameter bzw. deren Kombinationen haben Vorrang vor den Angaben dieser Prüfmethode. Liegt keine Materialspezifikation vor, gelten die Standardbedingungen.
Die bei diesen Tests verwendete Fallprüfmaschine weist folgende Merkmale auf:
Das erste Verfahren, die „Statische Fallhöhenmethode“, ist schnell und besonders für die Qualitätskontrolle geeignet. Zur Probenvorbereitung wird eine repräsentative Probe blasgeformter thermoplastischer Behälter aus einer Gruppe oder Charge ausgewählt. Die Behälter werden gemäß den Material- oder Produktspezifikationen mit Wasser gefüllt. Die Prüfkörper werden gemäß den Materialspezifikationen (z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit) konditioniert. Sind keine Spezifikationen angegeben, werden die in der Norm festgelegten Standardbedingungen verwendet. Basierend auf den Materialspezifikationen oder Prüfanforderungen wird eine feste Fallhöhe gewählt (z. B. eine Standardhöhe von 1,5 m).
Bei einem Falltest wird jeder Behälter aus einer festgelegten Höhe auf eine ebene, harte Oberfläche (z. B. Beton oder Stahl) fallen gelassen. Der Behälter wird typischerweise so ausgerichtet, dass er auf seinen Boden oder eine andere festgelegte Fläche fällt. Es wird aufgezeichnet, ob der Behälter Mängel (z. B. Risse, Undichtigkeiten oder Brüche) aufweist oder den Fall übersteht. Der Prozentsatz der Behälter, die den Fall überstehen, wird ausgewertet, um die Stoßfestigkeit der Charge zu bestimmen. Diese Methode ist qualitativ und konzentriert sich auf Pass/Fail-Kriterien aus einer festen Höhe. Sie eignet sich ideal für schnelle Tests in Produktionsumgebungen, um eine gleichbleibende Qualität sicherzustellen.
Das zweite Verfahren, die „Bruceton-Treppenmethode“, ist analytischer und dient der Bestimmung der mittleren Versagenshöhe und der Standardabweichung der Versagenshöhenverteilung. Bei der Probenvorbereitung werden, ähnlich wie bei Verfahren A, Behälter ausgewählt und mit Wasser gefüllt, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen der Materialspezifikation entsprechen. Die Proben werden entsprechend der Materialspezifikation oder angenommenen Bedingungen konditioniert. Es wird eine anfängliche Fallhöhe gewählt, die schätzungsweise nahe der mittleren Versagenshöhe liegt (basierend auf Vorwissen oder Vorversuchen).
Bei einem Falltest (Leitermethode) wird ein Behälter aus der Anfangshöhe fallen gelassen. Versagt der Behälter (z. B. bei Rissen oder Lecks), wird die Fallhöhe um einen konstanten Wert (z. B. 0,1 m) reduziert. Bleibt der Behälter intakt, wird die Fallhöhe um den gleichen Wert erhöht. Dieser Vorgang wird wiederholt, wobei die Höhe anhand der Ergebnisse jedes Fallens angepasst wird und für jeden Test ein neuer Behälter verwendet wird. Dieser Vorgang wird so lange fortgesetzt, bis genügend Tests (normalerweise 20–50 Tests) abgeschlossen sind, um eine zuverlässige Bruchhöhenverteilung zu ermitteln. Die mittlere Bruchhöhe (die durchschnittliche Höhe, bei der 50 Prozent der Behälter versagen) wird berechnet. Die Standardabweichung der Bruchhöhenverteilung wird bestimmt, um die Variabilität zu beurteilen. Dieses Verfahren eignet sich für detaillierte Analysen, beispielsweise in der Forschung, Entwicklung oder Zertifizierung, bei denen präzise Brucheigenschaften erforderlich sind.
Diese Norm ist notwendig, da sie eine standardisierte Methode zur Bewertung der Fallschlagfestigkeit von blasgeformten thermoplastischen Behältern bietet, die üblicherweise zum Verpacken von Chemikalien, Lebensmitteln, Arzneimitteln und Konsumgütern verwendet werden.
Unser Unternehmen unterstützt seit Jahren Unternehmen aller Branchen mit einem breiten Spektrum an Test-, Mess-, Analyse- und Evaluierungsaktivitäten. Es verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß ASTM D2463 Standardtestmethode für die Fallschlagfestigkeit von blasgeformten thermoplastischen Behältern an.
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