Test delle prestazioni dei contenitori e dei sistemi di trasporto ASTM D4169

Sviluppato dall'American Society for Testing and Materials (ASTM), lo standard ASTM D4169, Standard Practice for Performance Testing of Shipping Containers and Systems, fornisce una base per valutare la capacità delle unità di spedizione di resistere all'ambiente di distribuzione in laboratorio. Ciò si ottiene implementando un piano di test costituito da una serie di rischi previsti durante i vari cicli di distribuzione. Tuttavia, questa pratica non intende sostituire le proprietà dei materiali o le procedure di test pre-spedizione esistenti.

La norma ASTM D7386 è raccomandata per testare i pacchi destinati alle spedizioni di colli singoli. Tuttavia, la sua idoneità all'uso con materiali pericolosi non è stata ancora stabilita.

Ai fini della presente norma, oltre ai termini e alle definizioni forniti in ASTM D996, si applicano le seguenti definizioni:

• I criteri di accettazione si riferiscono al livello di qualità accettabile che deve essere raggiunto dopo che l'unità di trasporto è stata sottoposta al piano di prova.
• Il livello di garanzia rappresenta il livello di intensità del test in base alla probabilità di accadimento in un tipico ciclo di distribuzione. Il Livello I è un livello di intensità del test elevato con una bassa probabilità di accadimento. Il Livello III è un livello di intensità del test basso ma con una probabilità di accadimento corrispondentemente elevata. Il Livello II si colloca tra questi estremi. Per il ciclo di distribuzione 18, si applica la norma MIL-STD-2073-1 alle definizioni del livello di protezione militare.
• Il coefficiente di restituzione esprime il rapporto tra la velocità di rimbalzo e la velocità di impatto.
• Un ciclo di distribuzione è un elenco sequenziale di programmi di prova utilizzati per simulare gli elementi di pericolo che si prevede si verifichino lungo un percorso specifico di un'unità di trasporto dalla produzione al consumo.
• Per aereo feeder si intende un piccolo aereo, potenzialmente non pressurizzato, utilizzato per il trasporto di pacchi espressi.
• Un elemento di rischio è un evento specifico che si verifica in un ciclo di distribuzione e che potrebbe rappresentare un pericolo per un'unità di trasporto. L'elemento viene in genere simulato con un singolo programma di test.
• Un'unità di spedizione si riferisce alla più piccola unità completa che verrà inserita in un mezzo di distribuzione, come un container, e al suo contenuto. Una piccola unità di spedizione è definita come un'unità che non ha dimensioni laterali o diametro superiori a 1,52 m e un peso lordo pari o inferiore a 45 kg. Una grande unità di spedizione è definita come un'unità che ha almeno una dimensione laterale o un diametro superiore a 1,52 m o un peso lordo superiore a 45 kg ed è fissata alla base o al fondo di un'unità di spedizione.
• Un piano di test è un elenco specifico della sequenza di test da seguire per simulare i pericoli previsti durante il ciclo di distribuzione di un'unità di spedizione. Questo include l'intensità dei test e il numero di test sequenziali da condurre.
• Il programma di test include un riferimento alla procedura specifica da utilizzare, alle tre intensità dei livelli di garanzia e alla metodologia di test alla base del programma. Lo scopo del programma è simulare le forze generate durante ogni elemento di rischio del ciclo di implementazione.
• La variazione di velocità totale è la somma delle velocità di impatto e di rimbalzo.

I campioni di prova sono costituiti da campioni rappresentativi di unità di spedizione complete, incluso il contenuto effettivo. Prodotti con difetti o difetti minori possono essere utilizzati se il componente difettoso non viene esaminato tramite test e il difetto viene documentato nel rapporto. I carichi di prova fittizi sono accettabili se testare il prodotto reale potrebbe essere pericoloso. Se si utilizza un carico fittizio, è necessario utilizzare la strumentazione per determinare se il livello di fragilità del prodotto effettivo è stato superato.

Se i pacchi di prova vengono inviati al sito di prova, è necessario prestare attenzione per garantire che il prodotto o l'imballaggio non presentino danni. In caso di dubbi sulle condizioni dell'imballaggio, il prodotto deve essere riconfezionato in un nuovo materiale di imballaggio prima del test.

Il numero di ripetizioni dipende dagli obiettivi di prova desiderati e dalla disponibilità di prodotti e contenitori di ricambio. Si raccomanda di ripetere le ripetizioni per aumentare l'affidabilità dei risultati.

Se il ciclo di distribuzione include condizioni climatiche che influiscono sulle caratteristiche prestazionali del prodotto, del contenitore di spedizione o di componenti come l'imbottitura, viene utilizzata una delle seguenti procedure:

• I test vengono condotti in condizioni standard, compensando eventuali condizioni climatiche. Le unità di spedizione vengono condizionate in un'atmosfera standard di 23 gradi Celsius più/meno 1 grado Celsius e 50% di umidità relativa più/meno 2%. Le stesse condizioni atmosferiche devono essere utilizzate per qualsiasi livello di garanzia. Si raccomanda un periodo di condizionamento di 72 ore, o un tempo sufficiente affinché tutti i componenti dell'imballaggio e del prodotto raggiungano l'equilibrio.
• In alcuni casi, potrebbe essere necessario eseguire alcuni o tutti i test in condizioni climatiche specifiche, come quelle elencate nelle norme ASTM D4332 o ASTM D951, o altre (sale, spruzzi, immersione in acqua, umidità o temperatura). Le stesse condizioni climatiche dovrebbero essere utilizzate per qualsiasi livello di garanzia. Dovrebbe essere previsto un periodo di condizionamento per consentire a tutti i componenti della confezione e del prodotto di raggiungere l'equilibrio.

In breve, questa norma fornisce un metodo strutturato per testare la capacità dei sistemi di imballaggio di resistere ai rischi legati alla distribuzione. Viene tipicamente utilizzata per i pacchi spediti con diversi mezzi, come camion, aereo o ferrovia. I passaggi generali per l'applicazione di questa norma sono:

• Determinazione del mezzo di trasporto (ciclo di distribuzione): ad esempio trasporto su strada, trasporto aereo e su strada, spedizioni internazionali o spedizioni di esportazione con container marittimi).
• Selezionare il livello di sicurezza: il livello I è il più grave, il livello II è moderato (il più comunemente utilizzato) e il livello III è il meno grave.
• Determinazione del tipo e del contenuto del pacco: configurazione del pacco, tipo e fragilità del prodotto, peso e dimensioni del pacco.
• Sviluppo del piano di test (sequenza di pericolo): creazione di una sequenza di test basata sul ciclo di distribuzione e sul livello di garanzia selezionati. Ad esempio, movimentazione (test di caduta, impatto rotazionale), compressione (compressione statica e dinamica), vibrazione (vibrazione casuale o ripetitiva), shock (impatto inclinato o impatto orizzontale) e condizioni ambientali (condizionamento atmosferico).
• Condizionamento del pacco: il pacco viene precondizionato secondo le linee guida ambientali (ad esempio temperatura e umidità), se applicabili.
• Esecuzione dei test: i test vengono eseguiti nell'ordine specificato. I test tipici possono includere:
  • Prove di caduta ad altezze e direzioni specificate
  • Prova di compressione per la resistenza all'impilamento
  • Test di vibrazione che simula il trasporto
  • Prove d'urto, come impatti da arresti improvvisi
• Valutazione dei risultati: dopo il test, la confezione e il prodotto vengono ispezionati. Si verifica la presenza di danni al prodotto, si valuta l'integrità della confezione e si verifica che la confezione soddisfi ancora i criteri di prestazione.

La nostra organizzazione, che da anni supporta aziende di tutti i settori attraverso un'ampia gamma di attività di test, misurazione, analisi e valutazione, si avvale di un team di collaboratori altamente qualificati che seguono da vicino gli sviluppi scientifici e tecnologici globali e si impegnano costantemente per il miglioramento continuo. In questo contesto, forniamo anche servizi di collaudo in conformità con la norma ASTM D4169 Standard Practice for Performance Testing of Shipping Containers and Systems.