ASTM D2463 Üfleme Kalıplı Termoplastik Kaplar için Düşme Darbesine Dayanıklılık Testi

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM D2463 Üfleme kalıplı termoplastik kapların düşme darbesine dayanıklılığı için standart test yöntemi” standardında, malzeme, üretim koşulları, kap tasarımı ve muhtemelen diğer faktörlerin etkilerinin bir toplamı olan, suyla doldurulmuş, üflemeli kalıplanmış termoplastik kapların düşme darbe direncini değerlendirmek için kullanılan bir test yöntemi açıklanmaktadır.

Bu standart bu testler için şu prosedürleri tanımlamaktadır:

• Prosedür A Statik düşme yüksekliği yöntemi: Bu test yöntemi, hızlı olduğu için özellikle kalite kontrolü için yararlıdır.
• Prosedür B Bruceton merdiven yöntemi: Bu test yöntemi, ortalama arıza yüksekliğini ve dağılımın standart sapmasını belirlemek için kullanılır.

Bu standardın amaçları doğrultusunda, aksi belirtilmediği takdirde ASTM D883 ve ASTM E456 standartlarında verilen terimler ve tanımlar geçerlidir. Bunun yanı sıra, çıplak gözle ve normal görme yeteneğiyle bir gözlemci tarafından görülebilen herhangi bir kopma arıza olarak kabul edilir. Bu ifade, kalıplanmış açıklık dışındaki herhangi bir açıklıktan kabın dış tarafında bulunan sıvıya dair herhangi bir kanıtı da içerir.

Düşme darbe direnci, suyla dolu şartlandırılmış üfleme kalıplı kapların bir platformdan belirlenmiş bir yüzeye düşürülmesi ile belirlenir. Su dolu bir kapla geliştirilen veriler, karbonatlı bir sıvı, aerosol paketi, yüksek özgül ağırlığa sahip bir ürün veya düşük yığın yoğunluğuna sahip bir tozla beklenenleri her zaman temsil etmez.

Prosedür A, sabit bir yükseklikten en az 20 kap düşürülmesi ve yüzdelik arızaların raporlanmasından oluşur. Prosedür B ise, setin ortalama arıza yüksekliğinin üstünde ve altında değişen yüksekliklerden en az 20 test kabı düşürülmesinden oluşur. Daha sonra verilerden ortalama bir arıza yüksekliği ve standart sapma hesaplanır.

Bu prosedürler, test numunelerinin seçildiği üflemeli kap grubunun veya partisinin düşme darbe direncini değerlendirmek için bir araç sağlar. Bu prosedürlerin rutin muayene amaçları için kullanılması kabul edilebilir. Bu prosedürler, üflemeli kapların darbe direnci üzerinde yapı, malzeme ve işleme koşullarının birleşik etkisini değerlendirir.

Bu test yöntemine geçmeden önce, test edilen malzemenin spesifikasyonuna başvurulmalıdır. Malzeme spesifikasyonunda yer alan herhangi bir test numunesi hazırlama, şartlandırma, boyutlar veya test parametreleri veya bunların bir kombinasyonu, bu test yönteminde belirtilenlere göre önceliklidir. Malzeme spesifikasyonu yoksa, varsayılan koşullar geçerli olur.

Bu testlerde kullanılan düşme test makinesi, şu özelliklere sahiptir:

• Test numunelerinin üzerine yerleştirileceği, elle veya bir elektrik motoru vasıtasıyla yükseltilip alçaltılabilen bir platform.
• Platform, düzleştirilmeye uygun olacak şekilde ayarlanabilir olmalı, ancak test numunesinin ağırlığı altında devrilmeyecek şekilde sabit olmalıdır.
• Platform, serbest bırakıldığında deney numunesinin yolundan hızla çıkacak ve düşmesine engel olmayacak şekilde yaylı olmalıdır.
• Yüklendiğinde platformu güvenli bir şekilde tutacak, ancak platformu anında serbest bırakacak ve hareket yoluna engel olmayacak şekilde elle veya elektrikle çalıştırılan bir platform serbest bırakma mekanizması.

Birinci prosedür “Statik düşme yüksekliği yöntemi” prosedürü, hızlıdır ve özellikle kalite kontrol amaçları için kullanışlıdır. Numune hazırlanırken bir grup veya partiden üfleme kalıplı termoplastik kapların temsili bir örneği seçilir. Kaplar malzeme veya ürün spesifikasyonunda belirtildiği gibi suyla doldurulur. Test numuneleri malzeme spesifikasyonuna (örneğin sıcaklık, nem) göre koşullandırılır. Herhangi bir spesifikasyon yoksa, standartta belirtilen varsayılan koşulları kullanılır. Malzeme spesifikasyonuna veya test gereksinimlerine göre sabit bir düşürme yüksekliği seçilir (örneğin 1,5 m gibi standart bir yükseklik).

Düşürme testi uygulanırken, her kap belirtilen yükseklikten düz, sert bir yüzeye (örneğin beton veya çelik) bırakılır. Kap genellikle tabanına veya belirtilen başka bir alana düşecek şekilde yönlendirilir. Kapta arıza olup olmadığı (örneğin çatlaklar, sızıntılar veya yırtılmalar) veya düşmeden sağ çıkıp çıkmadığı kaydedilir. Partinin darbe direncini belirlemek için düşüşten sağ çıkan kapların yüzdesi değerlendirilir. Bu yöntem niteldir ve sabit bir yükseklikte geçme / kalma kriterlerine odaklanır. Tutarlı kaliteyi sağlamak için üretim ortamlarında hızlı test için idealdir.

İkinci prosedür “Bruceton merdiven yöntemi” prosedürü, daha analitiktir ve ortalama arıza yüksekliğini ve arıza yüksekliği dağılımının standart sapmasını belirlemek için kullanılır. Numune hazırlanırken, Prosedür A’ya benzer şekilde, kaplar seçilir ve suyla doldurulur, malzeme spesifikasyon gereksinimlerini karşıladıklarından emin olunur. Numuneler malzeme spesifikasyonuna veya varsayılan koşullara göre koşullandırılır. Ortalama arıza yüksekliğine yakın olduğu tahmin edilen bir ilk düşüş yüksekliği seçilir (önceki bilgilere veya ön testlere dayanarak).

Düşürme testi (merdiven yöntemi) uygulanırken, bir kap ilk yükseklikten bırakılır. Kap arızalanırsa (örneğin çatlaklar veya sızıntılar varsa), düşme yüksekliği sabit bir artışla (örneğin 0,1 m) düşürülür. Kap sağlam kalırsa, düşüş yüksekliği aynı artışla artırılır. Bu işlem tekrarlanır ve her test için yeni bir konteyner kullanarak her düşüşün sonucuna göre yükseklik ayarlanır. Güvenilir bir arıza yüksekliği dağılımı oluşturmak için yeterli sayıda test (genellikle 20-50 test) tamamlanana kadar devam edilir. Ortalama arıza yüksekliği (kapların yüzde 50’sinin arızalandığı ortalama yükseklik) hesaplanır. Değişkenliği değerlendirmek için arıza yüksekliği dağılımının standart sapması belirlenir. Kesin arıza özelliklerinin gerekli olduğu araştırma, geliştirme veya sertifikasyon gibi ayrıntılı analizler için bu prosedür uygun kabul edilmektedir.

Bu standart, kimyasallar, gıda, ilaçlar ve tüketim mallarının ambalajlanmasında yaygın olarak kullanılan üflemeli kalıplı termoplastik kapların düşme darbe direncinin değerlendirilmesi için standartlaştırılmış bir yöntem sağladığı için gereklidir.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ASTM D2463 Üfleme kalıplı termoplastik kapların düşme darbesine dayanıklılığı için standart test yöntemi” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.