Máquina de teste de selagem a quente e hot tack
Norma ASTM F1921
Na indústria de embalagens, garantir a integridade dos selos térmicos é crucial para manter a qualidade e a segurança do produto. As máquinas de teste de selos térmicos e hot tack desempenham um papel vital na avaliação da resistência e confiabilidade dos selos formados entre materiais termoplásticos. Esses testes são especialmente importantes para indústrias que dependem de processos de form-fill-seal (FFS), como embalagens de alimentos e embalagens de dispositivos médicos. Ao avaliar a resistência do hot tack e as propriedades do selo térmico, os fabricantes podem garantir que seus produtos atendam aos padrões da indústria e tenham um desempenho confiável em condições reais.
O que é teste de selagem a quente e hot tack?
O teste de selagem a quente envolve a avaliação da resistência e durabilidade das selagens criadas quando dois filmes termoplásticos são unidos por calor. Um teste de hot tack, por outro lado, mede a capacidade de uma selagem a quente de resistir às forças de separação imediatamente após o processo de selagem, antes que a selagem tenha esfriado completamente. Ambos os testes são cruciais em indústrias onde a integridade de uma selagem é essencial para garantir a segurança, qualidade e prazo de validade do produto.
Para materiais de embalagem, especialmente aqueles usados em sistemas verticais de formação-enchimento-selagem (VFFS), as propriedades de selagem a quente e hot tack determinam a força da ligação formada entre os materiais sob condições específicas de temperatura, tempo e pressão. Isso é particularmente importante em cenários onde as embalagens são preenchidas com produtos pesados ou quentes imediatamente após a selagem.
Instrumentos para testes de selagem a quente e hot tack
Para realizar testes precisos de selagem a quente e hot tack, equipamentos especializados como o HTT Testador de Hot Tack é usado. Esses instrumentos são projetados para controlar precisamente parâmetros como temperatura de vedação, pressão e tempo de permanência, permitindo que os fabricantes reproduzam condições do mundo real. Os testes são altamente personalizáveis, oferecendo diferentes velocidades de teste e controles de temperatura para corresponder aos materiais que estão sendo testados.
Parâmetro principal
| Temperatura de vedação. | Ambiente~250℃ |
| Precisão de temperatura | ±0,2℃ |
| Tempo de permanência | 0,1~9999s (selagem térmica) |
| Tempo de permanência | 0,1~9999s (aderência quente) |
| Pressão de vedação | 0,15 MPa ~ 0,7 MPa |
| Mandíbulas de vedação | 50mmx10mm revestido de teflon |
| Aquecimento de mandíbulas | Aquecimento Duplo |
| Célula de carga | 200N (Opcional: 30N50N100N, etc) |
| Precisão | 0,5 graus Celsius |
| Resolução | 0,01N |
| Poder | 220 V, 50 Hz |
Principais características das máquinas de teste de selagem a quente e hot tack
Uma alta qualidade máquina de teste de selagem a quente e hot tack deve oferecer controle preciso sobre vários parâmetros para simular com precisão as condições do mundo real. Principais características dessas máquinas incluem:
Controle de temperatura de precisão: Seladoras térmicas e testadores de hot tack devem manter temperaturas de selagem consistentes, que podem variar da temperatura ambiente até 250°C. O controle preciso é essencial para resultados de testes confiáveis.
Tempo de permanência ajustável: A máquina deve permitir ajustes no tempo de permanência para corresponder aos requisitos de diferentes materiais. O tempo de permanência se refere à quantidade de tempo que o material é exposto ao calor e à pressão durante a selagem.
Células de carga e medição de força: A capacidade de medir a força com precisão é essencial para determinar a resistência do hot tack. Células de carga com alta precisão (por exemplo, 0,5 FS) garantem leituras precisas.
Interface amigável ao usuário: As máquinas modernas são equipadas com sistemas PLC (Controlador Lógico Programável) e interfaces de tela sensível ao toque para fácil operação e análise de dados.
Conformidade com ASTM F1921: É importante que a máquina de teste atenda aos requisitos da norma ASTM F1921, garantindo que os testes sejam conduzidos sob condições padronizadas.
A importância da resistência do Hot Tack
O teste de hot tack mede a resistência do selo imediatamente após o processo de selagem a quente, antes que o material tenha esfriado. Isso é crítico para linhas de embalagem onde a selagem e o enchimento ocorrem simultaneamente, especialmente quando há conteúdo pesado envolvido. Sem a resistência adequada do hot tack, o selo de uma embalagem pode falhar durante os estágios iniciais do resfriamento, levando a derramamentos ou comprometimento da segurança do produto.
A resistência da aderência a quente é um fator-chave em aplicações verticais de formação-enchimento-vedação (VFFS). Nesses sistemas, a vedação ocorre rapidamente, deixando pouco tempo para o selo esfriar antes que a embalagem seja preenchida com seu conteúdo. O teste avalia a força máxima que uma camada selada pode suportar enquanto ainda quente, ajudando os fabricantes a avaliar a durabilidade do selo em condições reais.
Compreendendo a norma ASTM F1921 e seu papel no teste de aderência a quente
Norma ASTM F1921 é o método de teste padrão para medir a resistência de aderência a quente de polímeros termoplásticos e misturas usadas em teias flexíveis. Ele fornece diretrizes específicas para medir a força necessária para separar uma área selada a quente enquanto ainda está em um estado quente. Este padrão é amplamente usado na indústria de embalagens para garantir o desempenho e a segurança de selos em materiais flexíveis.
O método de teste ASTM F1921 envolve a vedação de duas tiras de amostra entre mandíbulas aquecidas sob condições controladas de temperatura, pressão e tempo de permanência. Após a vedação ser formada, a amostra selada é separada e a força necessária para a separação é medida. Este processo ajuda a determinar se o pacote selado a quente resistirá ao estresse que pode encontrar durante seu ciclo de vida.
Esta norma descreve dois métodos para determinar a resistência de adesão a quente de polímeros termoplásticos:
- Método A (Atraso Fixo): Mede a resistência da aderência a quente em vários momentos após a separação da mandíbula, com um atraso predeterminado.
- Método B (Atraso Variável): Mede a força máxima de aderência a quente em diferentes intervalos de atraso.
Ao seguir as diretrizes ASTM F1921, os fabricantes podem garantir que seus materiais de embalagem atendam aos padrões de resistência exigidos. Isso garante que a embalagem terá um bom desempenho em condições do mundo real, como durante a produção em alta velocidade e quando sujeita a fatores ambientais variáveis.
Procedimentos de teste para teste de aderência a quente
1. Preparando a amostra
Antes de começar os testes de selagem a quente e hot tack, as amostras de material são cortadas no tamanho necessário. Para o teste de hot tack, as tiras de amostra têm tipicamente entre 15 mm e 25 mm de largura. O material pode ser condicionado sob condições atmosféricas controladas para garantir a precisão.
2. Processo de selagem
A amostra é colocada entre duas mandíbulas aquecidas, que aplicam pressão e calor para formar o selo. Os parâmetros de temperatura e pressão usados dependem do material específico que está sendo testado e do tipo de embalagem que está sendo produzida. Por exemplo, filmes com camadas mais espessas podem exigir temperaturas mais altas ou tempos de permanência mais longos.
3. Medição de Hot Tack
Uma vez que o material foi selado, ele é rapidamente retirado das mandíbulas. A força necessária para separar o material selado é medida. Essa força é a resistência de aderência a quente, e é avaliada em vários intervalos de tempo, tipicamente em uma curva de resfriamento.
- Método de atraso fixo: Mede a força em diferentes intervalos de tempo após a vedação ser feita.
- Método de atraso variável: Determina a força máxima exercida durante a retirada do selo.
Esses testes são cruciais para garantir a capacidade das vedações de suportar as forças exercidas sobre elas durante a produção e o armazenamento.
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