Испытания упаковки на прокол и удар

Упаковка (тара) представляет собой изделие из различных материалов, обеспечивающее сохранность помещенных в нее товаров при перемещении, хранении и удобства при погрузке (разгрузке). Подразделяется на потребительскую и транспортную.

Испытание упаковки на прокол – определение устойчивости материала к проникновению острых предметов.

Испытание на удар – это оценка прочности упаковки имитацией ударных нагрузок.

Виды упаковки

По назначению упаковка делится на четыре основных вида:

• Потребительская;
• Транспортная;
• Производственная;
• Консервирующая.

К потребительской относится упаковка, в которой товар поступает в продажу. Представляет собой всевозможные коробки, пакеты, банки, косметические палетки, шкатулки и т. п.

Виды потребительской упаковки

Выполняет не только функции защиты продукции, но и ряд других. Например, рекламы товара.

Транспортная упаковка предназначена для перевозки товаров. Она менее содержательна по художественному оформлению, зато ей присущи такие качества, как прочность, надежность, способность защиты продукции от повреждений. Изготовляется из простого и гофрированного картона, полимерных материалов, дерева (фанеры, досок), металла.

Примеры транспортной упаковки

Производственная упаковка используется на предприятиях. Предназначена для внутреннего применения – сбора отходов, хранения сырья, готовых деталей, заготовок и решения др. производственных задач.

Производственная упаковка

Консервирующая упаковка обеспечивает длительное хранение товара. Используется в пищевой промышленности, машиностроении и др. отраслях.

Консервирующая упаковка

Дополнительно упаковка классифицируется по конструктивным особенностям и материалам изготовления.

Конструктивные особенности – форма (коробка, ящик, бочка, ампула, пакет и т. д.), компактность (складная, разборная, комбинированная), жесткость (мягкая, жесткая), герметичность (герметичная и негерметичная).

Для изготовления тары применяются различные материалы – картон, бумага, пластик, металл, дерево, стекло, целлофан и др.

Виды упаковки подбираются в зависимости от продукции и способа ее транспортирования до потребителя.

Требования к упаковке

В соответствии с условиями эксплуатации к каждому виду упаковки предъявляются определенные требования. На ряду со специальными имеются общие, такие как:

• Надежность (противостоять разрушению, разложению, обеспечивать герметизацию и т. д.);
• Прочность (способность выдерживать все нагрузки во время транспортирования и хранения);
• Безопасность (соответствие санитарно-гигиеническим нормам, химически безвредной);
• Удобство использования (должна быть удобной для пользования и не создавать препятствий при погрузочно-разгрузочных работах);
• Экологичность (отсутствие возможности нанесения вреда окружающей среде);
• Информативность (нанесение на упаковку полной информации о товаре – срок годности, состав, правила хранения и др.);
• Маркировка (иметь манипуляционные знаки о содержимом правила обращения, степени опасности и т. п.).

Технические требования к видам упаковки составляются в соответствии с ее предназначением. Например, их содержание на упаковку, предназначенную для пищевой продукции приведены в таблице (см. табл. 1).

Таблица 1

Выполнение всех требований к упаковке при ее изготовлении и эксплуатации является обязательным условием обеспечения защиты поставляемых товаров и регламентируется соответствующими стандартами.

Испытания упаковки

Упаковка подвергается множеству испытаний, позволяющих определить пригодность материала для ее изготовления и проконтролировать его качество.

Одним из видов таких испытаний является испытание на прокол. Оно проводится в соответствии с требованиями ГОСТ 34043-2016 (EN14477:2004).

В качестве примера рассмотрим алгоритм данного испытания.

1. Испытываемый образец фиксируется в захватах испытательного прибора.
2. Острый наконечник (индентор) при включении прибора начинает проникать в образец с определенной скоростью.
3. КИП прибора регистрируют скорость и нагрузку в момент прокола.
4. Полученные результаты обрабатываются и сравниваются с требованиями стандарта.

Рабочая часть испытательного прибора

Испытания проводятся на пяти образцах.

В соответствии с требованиями ГОСТ 18425-2018 проводятся испытания упаковки на удар при свободном падении по следующему алгоритму:

1. Испытываемый образец после взвешивания и измерения размеров фиксируются в подъемном приспособлении.
2. Затем он поднимается на заданную высоту и сбрасывается на ударную площадку в определенном положении (на дно, ребро или под углом).
3. Результатом испытания является состояние сброшенного образца (имеются разрушения или отсутствуют).

Схема испытательного оборудования

где: 1, 2 – ударная площадка; 3 – электромагнитный расцепляющий механизм; 4, 5 – кронштейн с электрической лебедкой.

Для проверки качества упаковки разработаны соответствующие стандарты. Например, такие:

• ГОСТ 34043-2016 (EN14477:2004) «Упаковка. Эластичный упаковочный материал. Определение прочности на прокол. Методы испытаний (EN14477:2004, MOD)»;
• ГОСТ 18425-2018 «Упаковка транспортная наполненная. Метод испытания на удар при свободном падении»;
• ГОСТ ISO 2244-2013 «Упаковка. Тара транспортная наполненная и грузовые единицы. Методы испытания на горизонтальный удар»;
• ГОСТ 21798-76 «Тара транспортная наполненная. Метод кондиционирования для испытаний»;
• ГОСТ 18106-2019 «Упаковка транспортная наполненная. Обозначение частей для испытаний»;
• ГОСТ 32736-2020 «Упаковка потребительская из комбинированных материалов. Общие технические условия»;
• ГОСТ 28788-90 «Ткани с резиновым или пластмассовым покрытием. Испытание на удар при низкой температуре»;
• ГОСТ 12.4.118-82 «Система стандартов безопасности труда. Пленочные полимерные материалы и искусственные кожи для средств защиты рук. Метод определения стойкости к проколу»;
• DIN 55543-2 (2011-05) «Мешки упаковочные пластиковые. Определение сопротивления отслаиванию склеенных швов».

При этом необходимо учитывать, что на каждый вид упаковки разработаны своя конкретная документация по проверке ее качества (стандарты, ТУ и др.).