Máquina de prueba de sellado térmico y pegajosidad en caliente
Norma ASTM F1921
En la industria del embalaje, garantizar la integridad de los sellados térmicos es crucial para mantener la calidad y la seguridad del producto. Las máquinas de prueba de sellado térmico y de adherencia en caliente desempeñan un papel fundamental en la evaluación de la resistencia y la fiabilidad de los sellos formados entre materiales termoplásticos. Estas pruebas son especialmente importantes para las industrias que dependen de los procesos de formado, llenado y sellado (FFS), como el envasado de alimentos y el envasado de dispositivos médicos. Al evaluar la resistencia de la adherencia en caliente y las propiedades del sellado térmico, los fabricantes pueden asegurarse de que sus productos cumplan con los estándares de la industria y funcionen de forma fiable en condiciones reales.
¿Qué son las pruebas de sellado térmico y de adherencia en caliente?
La prueba de sellado térmico implica evaluar la resistencia y durabilidad de los sellos creados cuando dos películas termoplásticas se unen mediante calor. Una prueba de adherencia en caliente, por otro lado, mide la capacidad de un sello caliente para resistir las fuerzas de separación inmediatamente después del proceso de sellado, antes de que el sello se haya enfriado por completo. Ambas pruebas son cruciales en industrias donde la integridad de un sello es esencial para garantizar la seguridad, la calidad y la vida útil del producto.
En el caso de los materiales de embalaje, especialmente los utilizados en sistemas de formado, llenado y sellado verticales (VFFS), las propiedades de termosellado y de adherencia en caliente determinan la resistencia de la unión formada entre los materiales en condiciones específicas de temperatura, tiempo y presión. Esto es particularmente importante en situaciones en las que los paquetes se llenan con productos pesados o calientes inmediatamente después del sellado.
Instrumentos para pruebas de sellado térmico y de adherencia en caliente
Para realizar pruebas precisas de sellado térmico y de adherencia en caliente, se necesitan equipos especializados como el Altamente calificado Comprobador de adherencia en caliente Se utilizan estos instrumentos para controlar con precisión parámetros como la temperatura de sellado, la presión y el tiempo de permanencia, lo que permite a los fabricantes replicar las condiciones del mundo real. Las pruebas son altamente personalizables y ofrecen diferentes velocidades de prueba y controles de temperatura para adaptarse a los materiales que se están probando.
Parámetro principal
| Temperatura de sellado. | Ambiente ~250℃ |
| Precisión de temperatura | ±0,2℃ |
| Tiempo de permanencia | 0,1 ~ 9999 s (sellado térmico) |
| Tiempo de permanencia | 0,1 ~ 9999 s (pegamento en caliente) |
| Presión de sellado | 0,15 MPa ~ 0,7 MPa |
| Mordazas de sellado | 50 mm x 10 mm recubierto de teflón |
| Calentamiento de mandíbulas | Doble calefacción |
| Célula de carga | 200 N (opcional: 30 N, 50 N, 100 N, etc.) |
| Exactitud | 0,5 FS |
| Resolución | 0,01 N |
| Fuerza | 220 V, 50 Hz |
Características principales de las máquinas de prueba de sellado térmico y adherencia en caliente
Una alta calidad Máquina de prueba de sellado térmico y pegajosidad en caliente Deben ofrecer un control preciso sobre varios parámetros para simular con precisión las condiciones del mundo real. Las características principales de estas máquinas incluyen:
Control de temperatura de precisión:Los selladores térmicos y los comprobadores de adherencia en caliente deben mantener temperaturas de sellado constantes, que pueden variar desde la temperatura ambiente hasta los 250 °C. Un control preciso es esencial para obtener resultados de pruebas confiables.
Tiempo de permanencia ajustable:La máquina debe permitir ajustes en el tiempo de permanencia para que se adapte a los requisitos de los diferentes materiales. El tiempo de permanencia se refiere a la cantidad de tiempo que el material está expuesto al calor y la presión durante el sellado.
Celdas de carga y medición de fuerza:La capacidad de medir la fuerza con precisión es esencial para determinar la resistencia de la adherencia en caliente. Las celdas de carga con alta precisión (por ejemplo, 0,5 FS) garantizan lecturas precisas.
Interfaz fácil de usar:Las máquinas modernas están equipadas con sistemas PLC (controlador lógico programable) e interfaces de pantalla táctil para facilitar la operación y el análisis de datos.
Cumplimiento de la norma ASTM F1921:Es importante que la máquina de pruebas cumpla con los requisitos de ASTM F1921, garantizando que las pruebas se realicen en condiciones estandarizadas.
La importancia de la resistencia del pegamento caliente
La prueba de adherencia en caliente mide la resistencia del sello inmediatamente después del proceso de sellado térmico, antes de que el material se haya enfriado. Esto es fundamental para las líneas de envasado donde el sellado y el llenado se producen simultáneamente, especialmente cuando se trata de contenidos pesados. Sin una resistencia de adherencia en caliente adecuada, el sello de un paquete puede fallar durante las primeras etapas del enfriamiento, lo que puede provocar derrames o comprometer la seguridad del producto.
La resistencia a la adherencia en caliente es un factor clave en las aplicaciones de formado, llenado y sellado verticales (VFFS). En estos sistemas, el sellado se produce rápidamente, dejando poco tiempo para que el sello se enfríe antes de que el paquete se llene con su contenido. La prueba evalúa la fuerza máxima que una capa sellada puede soportar mientras aún está caliente, lo que ayuda a los fabricantes a evaluar la durabilidad del sello en condiciones reales.
Comprensión de la norma ASTM F1921 y su función en la prueba de adherencia en caliente
Norma ASTM F1921 es el método de prueba estándar para medir la resistencia a la adhesión en caliente de polímeros termoplásticos y mezclas utilizadas en bandas flexibles. Proporciona pautas específicas para medir la fuerza necesaria para separar un área sellada por calor mientras aún se encuentra en estado caliente. Esta norma se utiliza ampliamente en la industria del embalaje para garantizar el rendimiento y la seguridad de los sellos en materiales flexibles.
El método de prueba ASTM F1921 implica sellar dos tiras de muestra entre mordazas calentadas bajo condiciones controladas de temperatura, presión y tiempo de permanencia. Una vez formado el sello, se separa la muestra sellada y se mide la fuerza necesaria para la separación. Este proceso ayuda a determinar si el paquete termosellado resistirá la tensión que pueda encontrar durante su ciclo de vida.
Esta norma describe dos métodos para determinar la resistencia a la adherencia en caliente de los polímeros termoplásticos:
- Método A (retardo fijo):Mide la resistencia del hot tack en varios momentos después de la separación de la mandíbula, con un retraso predeterminado.
- Método B (Retardo variable):Mide la máxima resistencia del hot tack en diferentes intervalos de retardo.
Al seguir las pautas ASTM F1921, los fabricantes pueden garantizar que sus materiales de embalaje cumplan con los estándares de resistencia requeridos. Esto garantiza que el embalaje funcionará bien en condiciones reales, como durante la producción a alta velocidad y cuando esté sujeto a diversos factores ambientales.
Procedimientos de prueba para la prueba de adherencia en caliente
1. Preparación de la muestra
Antes de comenzar las pruebas de sellado térmico y de adherencia en caliente, las muestras de material se cortan al tamaño requerido. Para la prueba de adherencia en caliente, las tiras de muestra suelen tener entre 15 mm y 25 mm de ancho. El material puede acondicionarse en condiciones atmosféricas controladas para garantizar la precisión.
2. Proceso de sellado
La muestra se coloca entre dos mordazas calentadas, que aplican presión y calor para formar el sello. Los parámetros de temperatura y presión utilizados dependen del material específico que se esté probando y del tipo de empaque que se esté produciendo. Por ejemplo, las películas con capas más gruesas pueden requerir temperaturas más altas o tiempos de permanencia más prolongados.
3. Medición de puntos calientes
Una vez sellado el material, se retira rápidamente de las mordazas. Se mide la fuerza necesaria para separar el material sellado. Esta fuerza es la resistencia al contacto con el calor y se evalúa en varios intervalos de tiempo, normalmente en una curva de enfriamiento.
- Método de retardo fijo:Mide la fuerza en diferentes intervalos de tiempo después de realizar el sellado.
- Método de retardo variable:Determina la fuerza máxima ejercida durante la extracción del sello.
Estas pruebas son cruciales para garantizar la capacidad de los sellos para soportar las fuerzas que se ejercen sobre ellos durante la producción y el almacenamiento.
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