ASTM F2391-05 روش آزمون استاندارد برای اندازه‌گیری سلامت بسته‌بندی و پلمپ با استفاده از هلیوم به عنوان گاز ردیاب

ASTM F2391-05 روش آزمون استاندارد برای اندازه‌گیری سلامت بسته‌بندی و پلمپ با استفاده از هلیوم به عنوان گاز ردیاب

استاندارد «ASTM F2391-05 روش آزمون استاندارد برای اندازه‌گیری یکپارچگی بسته‌بندی و آب‌بند با استفاده از هلیوم به عنوان گاز ردیاب» که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، روشی آزمایشی را توصیف می‌کند که می‌تواند برای اندازه‌گیری عملکرد کلی بسته‌بندی و مانع آب‌بند انواع مختلف بسته‌بندی و اشکال بسته‌بندی و همچنین انواع واشر/درب استفاده شود. عناصر کلیدی این روش عبارتند از:

ASTM F2391-05 روش آزمون استاندارد برای اندازه‌گیری سلامت بسته‌بندی و پلمپ با استفاده از هلیوم به عنوان گاز ردیاب

  • هلیوم (به عنوان گاز ردیاب استفاده می‌شود)
  • آشکارساز نشت هلیوم (طیف‌سنج جرمی)
  • وسایل تست مخصوص بسته/محصول

بیشتر کاربردهای تشخیص نشتی هلیوم مخرب هستند، به این معنی که هلیوم باید پس از پلمپ شدن بسته، به داخل آن تزریق شود. سپس محل تزریق باید از بیرون پوشانده یا وصله شود. از طرف دیگر، اگر بتوان هلیوم را قبل از آب‌بندی به فضای بالایی وارد کرد، این روش می‌تواند غیرمخرب باشد زیرا تنها کاری که باید انجام شود تشخیص خروج هلیوم از بسته‌بندی آب‌بندی شده است.

این استاندارد شامل دو روش آزمایش است: حالت اسنیفر و حالت خلاء. حالت Sniffer یک روش ارزشمند برای بسیاری از کاربردها است، اما بسته به نحوه انجام آزمایش توسط اپراتور، تنوع بیشتری دارد. برای مثال، اینکه آیا بسته فشرده شده است یا خیر، تأثیر چندین نشت کوچک در مقایسه با تعداد کمتری نشت بزرگ، غلظت هلیوم پس‌زمینه، نفوذپذیری بسته و سرعت انجام اسکن. برای تعیین کمیت تنوع این روش، آزمایش‌های بیشتری در انتظار است.

روش الف: حالت بو کشیدن، بسته از نظر خروج هلیوم به جو یا آرمیچر، به صورت خارجی اسکن می‌شود. روش ب: حالت خلاء، بسته حاوی هلیوم در یک آرمیچر بسته قرار می‌گیرد. به محض اینکه خلأ کشیده شد، هلیومِ در حال فرار به داخل آرمیچر بسته (حجم جذب) شناسایی می‌شود. اغلب وسایل جانبی برای بسته‌بندی خاصی که مورد آزمایش قرار می‌گیرد، سفارشی ساخته می‌شوند.

حساسیت روش به تشخیص موارد زیر بستگی دارد:

  • نشت‌های عمده: ۱۰-2 پام3/s تا 10-5 پام3/s
  • نشتی متوسط: ۱۰-5 پام3/s تا 10-7 پام3/s
  • نشتی‌های جزئی: ۱۰-7 پام3/s تا 10-9 پام3/s
  • نشتی‌های بسیار ریز: ۱۰-9 پام3/s تا 10-11 پام3/s

اصطلاحات بزرگ، متوسط، ریز و فوق ریز، اصطلاحات نسبی هستند و به این معنی نیستند که هر میزان نشتی خاصی قابل قبول است. کاربرد فردی، سطح یکپارچگی مورد نیاز را تعیین می‌کند. برای بسیاری از کاربردهای بسته‌بندی، تنها نشتی‌های بزرگ غیرقابل قبول تلقی می‌شوند و توانایی تشخیص نشتی‌های کوچک‌تر ناچیز است. تمام نرخ‌های نشتی ذکر شده در این روش بر اساس تبدیل شرایط واقعی (بر اساس فشار جزئی هلیوم) به اختلاف فشار یک اتمسفر و شرایط دمای استاندارد است.

این استاندارد می‌تواند برای هر نوع بسته‌بندی، انعطاف‌پذیر، نیمه‌سخت یا سخت، اعمال شود. حساسیت‌های گزارش‌شده در داده‌های پشتیبان برای این روش مربوط به قابلیت تشخیص هلیوم ساطع‌شده از نمونه است و تابعی از شکل بسته‌بندی نیست. این روش را نمی‌توان برای بسته‌بندی‌های قابل تنفس یا متخلخل به کار برد. نتایج به دست آمده بسته به روش مورد استفاده ممکن است کیفی، نیمه کمی یا کمی باشند.

طراحی تجهیزات آزمایش در محدوده این روش نیست، مگر اینکه برای کاربردهای مختلف (با انواع بسته‌بندی و الزامات یکپارچگی بسته‌بندی متفاوت) به طرح‌های متفاوتی نیاز باشد. علاوه بر این، انتخاب و طراحی فیکسچرها با توجه به محل انجام آزمایش در فرآیند تولید، به عبارت دیگر، نتایج کنترل کیفیت و تحقیقات، تعیین می‌شود.

هر دوی این روش‌های آزمایش (حالت بو کشیدن یا حالت خلاء) مستلزم آن است که بسته تحت آزمایش، سطح قابل اندازه‌گیری هلیوم را در سمت مقابل حسگر نشت‌یاب (معمولاً داخل بسته) داشته باشد. اگر بسته‌بندی نمی‌تواند یا نباید با هلیوم آب‌بندی شود، دستگاه تست مورد استفاده برای آن تست باید در مکان و زمان مناسب در چرخه تست، هلیوم را وارد کند. استثنا در این مورد، بسته‌ای با نشتی عمده است که در آن از نوعی روش پر کردن مجدد با فشار هلیوم یا خیساندن استفاده می‌شود.

برای اهداف این استاندارد، اصطلاحات و تعاریف مندرج در «اصطلاحات استاندارد ASTM D996-23 برای بسته‌بندی و توزیع»، «اصطلاحات استاندارد ASTM F17-17 برای بسته‌بندی اولیه مانع» و «اصطلاحات استاندارد ASTM F1327-05 برای مواد مانع برای بسته‌بندی پزشکی» و همچنین تعاریف زیر، اعمال می‌شوند:

  • نرخ نشت واقعی هلیوم، سطح سیگنال نرخ نشت هلیوم اندازه‌گیری شده، روی نیروی محرکه‌ای با غلظت ۱۰۰ درصد در فشار ۱۰۱ کیلوپاسکال (۱.۰ اتمسفر) تنظیم می‌شود.
  • بسته‌بندی قابل تنفس/متخلخل، بسته‌بندی‌ای است که عمداً به گازها یا بخارات اجازه می‌دهد آزادانه، به‌طور کامل یا جزئی، به داخل و خارج بسته جریان یابند.
  • بسته‌بندی انعطاف‌پذیر، بسته‌بندی‌ای (معمولاً کیسه، خورجین و گونی) است که از موادی ساخته می‌شود که به راحتی خم می‌شوند.
  • بسته‌بندی نفوذناپذیر، بسته‌بندی ساخته شده از موادی (معمولاً فلز یا شیشه) است که از ورود یا خروج گازها یا بخارات به داخل یا خارج بسته جلوگیری می‌کند.
  • میزان نشت هلیوم اندازه‌گیری شده، سطح سیگنال هلیوم است که با توجه به غلظت واقعی هلیوم در بسته‌بندی به دست می‌آید.
  • گاززدایی به معنای آزاد شدن گاز جذب شده، جذب شده یا گاز به دام افتاده فیزیکی از سطح یک سازه است.
  • معیار قبولی/رد، نرخ نشت واقعی هلیوم از پیش تعیین‌شده‌ای است که در آن بسته آزمایش‌شده معیوب تلقی شده و بنابراین غیرقابل قبول است.
  • بسته‌بندی نیمه‌سخت، بسته‌بندی‌ای است که معمولاً به صورت تاول یا سینی شکل داده می‌شود و مواد مناسب برای بستن بسته‌بندی (معمولاً مواد قابل شکل‌دهی حرارتی یا قابل شکل‌دهی سرد) روی آن اعمال می‌شوند.

سازمان ما دارای کارکنان قوی است که از نزدیک تحولات حوزه علم و فناوری در جهان را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در میان مطالعات متعدد آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی ارائه شده برای مشاغل در بخش‌های مختلف، خدمات آزمایشی مطابق با استاندارد "ASTM F2391-05 روش آزمون استاندارد برای اندازه‌گیری یکپارچگی بسته‌بندی و پلمپ با استفاده از هلیوم به عنوان گاز ردیاب" نیز وجود دارد.

واتساپ