Ein Box-Kompressionstester lässt sich leicht auf Papier vergleichen. Eine Maschine ist für 10 kN ausgelegt, eine andere für 20 kN und eine weitere für 50 kN. Testräume, Geschwindigkeitsbereiche, Genauigkeitswerte und Softwarefunktionen fügen sich ordentlich in Spezifikationstabellen ein
.Die schwierigere Frage ist, ob diese Spezifikationen mit dem Paket übereinstimmen, das du tatsächlich testen musst.
Eine 50-kN-Maschine ist nicht automatisch eine bessere Wahl als eine 10-kN-Maschine. Ein Karton, der in den veröffentlichten Testbereich passt, kann dennoch umständlich zu laden sein oder zu wenig Platz für den Plattentransport lassen. Und das Gewicht des Gehäuses allein sagt nur sehr wenig über die Kompressionskraft, der die Struktur standhalten kann.
Ein besserer Auswahlprozess beginnt mit dem Paket und der Testmethode und arbeitet sich dann auf die Maschine zu:
Gehäuse → Testmethode → erwartete Kraft → Arbeitsbereich → Testhülle → Steuerung → Messung → Konfiguration
Dieser Leitfaden erklärt, wie man diesen Prozess durchläuft, bevor man ein Angebot für einen Box-Kompressionstester anfordert.
Was misst ein Box-Kompressionstester eigentlich?
Ein Box-Kompressionstester legt eine kontrollierte Druckladung auf einen Karton, Container oder kompletten Transportpaket zwischen zwei Platten an.
Während des Tests sind zwei Messungen am wichtigsten:
Die Kraft zeigt an, wie viel Drucklast ausgeübt wird.
DieVerdrängung zeigt an, wie sich das Paket in der Dimension ändert, wenn die Last steigt oder aufrechterhalten wird.
Je nach Eingriff kann das Ergebnis sein:
-
maximale Kompressionskraft;
-
Verformung bei einer bestimmten Last;
-
Kraft bei einer bestimmten Verformung;
-
Last-Verdrängungsverhalten;
-
oder Verformung während einer anhaltenden Belastungsphase.
Typische Testgegenstände sind Wellkartons, Versandkartons, Kunststoffbehälter, Wabenverpackungen, Rückwegbehälter und komplett gefüllte Transportpakete.
Ein nützlicher Kompressionstest liefert daher mehr als eine maximale Kraftzahl. Es zeichnet auf, wie das Paket reagiert, während die Last angewendet wird.
Diese Unterscheidung wird wichtig, wenn man Verpackungsdesigns vergleicht oder einen Fehler untersucht.
Fang mit dem Paket an, nicht mit der Maschine
Eine Anfrage, die lautet:
"Bitte nennen Sie einen 20-kN-Box-Kompressionstester."
enthält bereits eine Maschinenspezifikation, aber noch nicht genügend Informationen, um diese Spezifikation zu bestätigen.
Fang mit der DUT an.
Pakettyp
Was testest du?
Ein Wellkarton, Kunststoffbehälter, Wabenpaket, Rückkehrbehälter oder komplettes Versandpaket kann sich unter Kompression ganz anders verhalten.
Maximale Abmessungen
Erfassen Sie das tatsächliche:
Breite × Tiefe × Höhe
in der während der Tests verwendeten Orientierung.
Verlassen Sie sich nicht nur auf eine nominelle Kartongröße aus einem Produktkatalog.
Gefüllte Masse
Geben Sie an, ob die Verpackung leer getestet wird oder ob das Produkt und die innere Verpackung installiert sind.
Für gefüllte Pakete geben Sie die Gesamttestmasse an.
Bau
Plattenqualität, Wandkonstruktion, Nähte, innere Trennwände, Trays und Einsätze können alle beeinflussen, wie die Kompressionslasten durch das Gehäuse transportiert werden.
Zwei Kartons können nahezu identische Außendimensionen haben und dennoch sehr unterschiedliche Kompressionskurven erzeugen.
Testorientierung
Wenn das Paket in mehr als einer Orientierung getestet werden kann, sollten die erforderlichen Richtungen oder Richtungen vor der endgültigen Konfiguration des Testraums identifiziert werden.
Ignoriere die Konditionierung nicht
Wellblechverpackungen können unterschiedlich reagieren, wenn sich Feuchtigkeitsgehalt und Umweltbelastung ändern.
Wenn Ihr Verfahren Vorbehandlung oder eine kontrollierte Atmosphäre vorschreibt, beziehen Sie diese Bedingung bei der Definition des Tests und dem Vergleich der Ergebnisse ein.
Ein Kompressionsergebnis, das aus einem Konditionierungszustand gewonnen wird, sollte nicht automatisch als äquivalent zu einem Ergebnis unter einem anderen Zustand behandelt werden.
Kompressionstest vs. Stapeltest
Eine häufige Anfrage lautet:
"Wir müssen prüfen, ob unsere Kartons das Stapeln überstehen."
Das lässt immer noch eine wichtige Frage unbeantwortet.
Versuchst du, die Kompressionsfestigkeit des Gehäuses zu bestimmen, oder musst du eine definierte Last anwenden und sie für einen bestimmten Zeitraum halten?
Das sind unterschiedliche Testziele.
| Kompressionstest | Stapeltest | |
|---|---|---|
| Hauptfrage | Wie reagiert das Paket, wenn die Kompression zunimmt? | Was passiert bei anhaltender Belastung? |
| Beladung | Kontrollierte Erhöhung der Kompression | Definierte angelegte Last |
| Dauer | Zu einem Endpunkt oder Ausfallzustand | Spezifizierte Laufzeit |
| Typische Ergebnisse | Spitzenkraft, Verformung, Last-Verschiebungskurve | Verformung und Stabilität im Laufe der Zeit |
| Typischer DUT | Karton, Container oder Komplettpaket | Komplettes Transportpaket |
Ein Kompressions-zu-Versagen-Test erfordert kontrollierte Plattenbewegung und zuverlässige Kraftmessung.
Eine Stacking-Bewertung kann erfordern, dass die Maschine eine bestimmte Last erreicht, diesen Zustand aufrechterhält und dokumentiert, was im Laufe der Zeit mit dem Paket passiert.
Die Ausrüstungskategorie allein definiert also den Test nicht.
Das Verfahren tut es.
Wie viel Box-Kompressionstester benötigt man?
Das ist eine der einfachsten Spezifikationen, die man falsch machen kann.
Angenommen, ein komplettes Paket wiegt 30 kg.
Das bedeutet nicht, dass die Verdichtungsfestigkeit 30 kgf beträgt, und es sagt auch nicht, ob die korrekte Maschinenkapazität 10, 20 oder 50 kN beträgt.
Verpackungsmasse und Kompressionsfestigkeit beschreiben unterschiedliche Dinge.
Ein relativ leichter Wellkarton kann durch seine Ecken, Paneele und innere Struktur erhebliche vertikale Kompression erzeugen. Ein schwereres Gehäuse kann bei geringerer Kraft zu verformen beginnen, wenn seine Konstruktion weniger vertikale Unterstützung bietet.
DasKompressionsverhalten kann sich ändern:
-
Material- und Board-Grade;
-
Flöten- und Wandbau;
-
Paketgeometrie;
-
Verschlüsse und Nähte;
-
innere Stützen;
-
leerer oder gefüllter Zustand;
-
Testorientierung;
-
Umweltkonditionierung;
-
und das Testverfahren selbst.
Die Zahl, die du für die Kapazitätsauswahl brauchst, ist die erwartete Testkraft.
Was, wenn du die erwartete Kraft nicht kennst?
Das ist nicht ungewöhnlich, besonders bei einem neuen Verpackungsdesign.
Wenn es frühere Kompressionstestdaten gibt, fangen Sie dort an.
Wenn eine Kundenspezifikation eine erforderliche Last definiert, verwenden Sie diese Anforderung.
Wenn Sie sich an einer veröffentlichten Testmethode arbeiten, überprüfen Sie das tatsächliche Verfahren und die Belastungsbedingungen.
Wenn keine dieser Quellen eine verlässliche Schätzung liefert, senden Sie dem Ausrüstungslieferanten die Paketmaße, gefüllte Masse, Bauinformationen und das Testverfahren.
In einer RFQ "erwartete Kraft unbekannt" zu schreiben ist besser, als eine Kapazität aus dem Paketgewicht zu erfinden.
Warum größere Kapazität nicht automatisch besser ist
Betrachten wir zwei Labore.
Normalerweise testet man Kartons, die Spitzenkräfte von etwa 3–5 kN erzeugen.
Eine andere testet schwerere Verpackungsstrukturen im Bereich 28–35 kN.
Beide benötigen genug Kapazität, um ihre Tests abzuschließen, aber ihre normalen Messbereiche sind eindeutig unterschiedlich.
Die maximale Kapazität einer Maschine zeigt ihr oberes Systemlimit an. Es sagt Ihnen nicht automatisch, wie geeignet diese Konfiguration für die Kräfte ist, die Sie täglich messen.
Beim Vergleich von 10-, 20- und 50-kN-Systemen fragen Sie:
Kann die Maschine die maximal erforderliche Kraft abdecken?
und:
Wo werden unsere normalen Testkräfte innerhalb des vorgeschlagenen Messbereichs liegen?
Beide Fragen sind wichtig.
Dieser Punkt wird besonders wichtig beim Vergleich von Kraftspezifikationen.
Zum Beispiel gibt das ITM-LAB RS-8401 die Lastgenauigkeit mit ±1 % F.S. an.
Eine Genauigkeitsspezifikation im vollen Maßstab sollte nicht auf dieselbe Weise interpretiert werden wie eine Spezifikation für den Leseanteil.
Wenn Sie eine vorgeschlagene Konfiguration bewerten, fragen Sie, wie die angegebene Kraftgenauigkeit über den von Ihnen erwarteten Bereich angewendet wird.
Ein 50-kN-Rahmen bietet eine größere maximale Kapazität. Das allein bedeutet nicht, dass es die bessere Konfiguration für einen Test ist, der normalerweise nur wenige Kilonewton erreicht.
Passt dein Paket tatsächlich zum Tester?
Die Kraftkapazität bekommt beim Kauf meist mehr Aufmerksamkeit.
Test Space kann das Projekt genauso schnell stoppen.
Stellen Sie sich vor, Ihr größtes Paket misst:
980 × 850 × 1050 mm
und der Tester listet einen nominalen Raum von:
1000 × 1000 × 1200 mm
Auf dem Papier passt es.
Im Labor muss man das Paket weiterhin beladen, korrekt positionieren, die Platte durch den erforderlichen Testweg bewegen und die Probe nach dem Test entfernen.
Vorstehende Griffe, Verschlüsse, Armaturen oder eine alternative Ausrichtung können zusätzlichen Platz erfordern.
Deshalb bevorzugen wir es, in Begriffen einer brauchbaren Testhülle zu denken, nicht nur in nominalen Kartonmaßen.
Der RS-8401 kann beispielsweise mit Testräumen konfiguriert werden, darunter:
1000 × 1000 × 1200 mm
1200 × 1200 × 1200 mm
1500 × 1500 × 1500 mm
Wählen Sie den Platz um das größte Paket in seiner tatsächlichen Testausrichtung und lassen Sie genug Arbeitsfläche für den Test – nicht nur genug Platz, damit der Karton zwischen den Platten vorhanden ist.
Geschwindigkeit und Kontrolle: Schau über die maximale Zahl hinaus
Geschwindigkeit ist leicht zu vergleichen, da sie als sauberer numerischer Bereich auf einem Datenblatt erscheint.
Aber die höchste verfügbare Geschwindigkeit ist bei einem Paketkompressionstest selten der entscheidende Faktor.
Die bessere Frage ist:
Kann die Maschine die von unserem Verfahren geforderte Ladesequenz reproduzieren?
Der RS-8401 bietet einen Testdrehzahlbereich von 0,001–200 mm/min mittels servogesteuerter Plattenbewegung.
Je nach Test benötigen Sie möglicherweise kontrollierte Kompression, eine Zielkraft, eine definierte Verformung oder eine Lasthaltezeit.
Für Labore, die mit mehreren Kundenabläufen arbeiten, kann die Flexibilität der Steuerung wichtiger sein als die Höchstgeschwindigkeit.
Vergleichen Sie die erforderliche Testsequenz, nicht nur die Geschwindigkeitszahl.
Kraftgenauigkeit, Auflösung und Verdrängung sind unterschiedliche Spezifikationen
Diese Werte erscheinen oft nebeneinander in einem Datenblatt, was sie leicht austauschbar macht.
Das sind sie nicht.
Kraftgenauigkeit
Die Genauigkeit beschreibt, wie eng die angegebene Kraft unter den angegebenen Spezifikationsbedingungen mit dem Referenzwert übereinstimmt.
Der RS-8401 spezifiziert:
Ladegenauigkeit: ±1 % F.S.
Da es sich um eine Spezifikation im Vollmaßstab handelt, ist der gewählte Kraftbereich bei der Bewertung der Messanforderungen von Bedeutung.
Kraftauflösung
Auflösung beschreibt, wie fein das Messsystem Änderungen in der Kraft unterscheiden kann.
Der RS-8401 spezifiziert:
Lastauflösung: 1/250.000
Eine Anzeige mit mehr Ziffern ist nicht automatisch ein genaueres Messsystem.
Verdrängung
DieVerdrängung zeigt an, wie sehr sich das Paket mit der Last verändert.
Der RS-8401 bietet:
Verdrängungsauflösung: 0,001 mm
Die gemeinsame Aufzeichnung von Kraft und Verschiebung verwandelt den Test von einer einzigen maximalen Lastmessung in eine Aufzeichnung der mechanischen Reaktion des Gehäuses.
Was die Kraft-Verschiebungskurve Ihnen sagen kann
Angenommen, zwei Kartons erreichen ungefähr die gleiche maximale Druckkraft.
Haben sie sich genauso verhalten?
Nicht unbedingt.
Ein Karton kann die Last stetig mit relativ geringer Verformung aufbauen, bis er sich dem Höhepunkt nähert.
Ein anderer könnte viel früher anfangen, nachzugeben. Seine Steifigkeit verändert sich, die Verformung nimmt zu, doch schließlich erreicht er eine ähnliche maximale Kraft.
Wenn man nur den Spitzenwert aufzeichnet, verschwindet ein Großteil dieses Unterschieds.
Die Last-Verdrängungskurve erhält sie.
Für die Entwicklung von Verpackungen kann dies besonders nützlich sein.
Änderungen in der Brettkonstruktion, Geometrie oder innerer Stütze können die Form der Kompressionsreaktion verändern, selbst wenn die letzten Spitzenlasten relativ nah beieinander bleiben.
Das gibt dem Ingenieur mehr Informationen als nur ein einfaches Ergebnis der "maximalen Kraft".
Leerer Karton oder gefülltes Paket?
Ein leerer Karton und ein vollständig gefülltes Transportpaket sind nicht unbedingt gleichwertige Prüfproben.
Inhalt kann die Art und Weise verändern, wie die Struktur Last trägt.
Schaumstoff, Tabletts, Trennwände und das Produkt selbst können die äußere Verpackung stützen. In anderen Fällen können interne Komponenten verändern, wo Kräfte übertragen werden und wo die Verformung beginnt.
Gehen Sie nicht davon aus, dass ein leerer Karton automatisch die konservative oder "Worst-Case"-Bedingung ist.
Die korrekte Testkonfiguration hängt davon ab, was das Verfahren bewerten soll.
Ihre Ausschreibung sollte daher klar formulieren:
LEERES PAKET
GEFÜLLTES PAKET
oder
BEIDE
Für gefüllte Verpackungstests werden die Gesamtmasse einbezogen und die interne Verpackungsanordnung beschrieben, wenn sie für das Kompressionsverhalten relevant ist.
Welcher Standard für den Verpackungskompressionstest gilt?
Identifizieren Sie den zutreffenden Standard oder das Kundenprozedur, bevor die Testkonfiguration finalisiert wird.
Häufige Referenzen sind:
| ISO 12048 | Kompressions- und Stapeltests vollständiger, gefüllter Transportpakete |
| ISO 2234 | |
| Kompression kann Teil eines umfassenderen Verteilungstestprogramms sein. |
Bestätigen Sie die entsprechende Ausgabe und das tatsächliche Verfahren, das von Ihrem Labor, Ihrem Kunden oder Ihrer internen Spezifikation vorgeschrieben wird.
Geh nicht davon aus, dass das Senden einer Standardnummer jede Gerätefrage beantwortet.
Die Geometrie des Gehäuses, der Belastungszustand, die erforderliche Kraft, die Testdauer und die Messergebnisse müssen noch definiert werden.
Der Standard gehört in die RFQ, ersetzt aber nicht die RFQ.
Sechs Kauffehler, die wir in Kompressionstest-RFQs sehen
1. Auswahl der Kapazität aus dem Paketgewicht
Paketmasse ist nützliche Anwendungsinformation. Es ist nicht die Kompressionsfestigkeit des Gehäuses.
Beginne mit der erwarteten Testkraft.
2. Wahl der höchsten Kapazität "nur für den Fall"
Mehr Kapazität erhöht das obere Limit. Es macht das System nicht automatisch besser an die normale Arbeitskraft angepasst.
3. Überprüfung der Kartonmaße, aber nicht des nutzbaren Testumschlags
Alle für Beladen, Ausrichtung und Plattenweg.
4. Nur "Kompressionstest" schreiben
Das sagt dem Lieferanten nicht, ob der Test zum Ausfall, zu einer Ziellast, zu einer Zielverformung oder durch eine Dauerbelastung läuft.
5. Nur der Vergleich der maximalen Kraft
Kraftmessung, Verdrängung, Steuerung und Testdaten können genauso wichtig sein wie maximale Kapazität.
6. Nur die Standardnummer senden
Das eigentliche Paket und das Verfahren müssen noch definiert werden.
Das sehen wie kleine Auslassungen in einer RFQ aus. Jeder von ihnen kann die Maschinenkonfiguration ändern.
Eine bessere Ausschreibung: Vorher und Nachher
Betrachten Sie diese Bitte:
"Ich brauche einen Kompressionstester, 20 kN. Bitte zitieren."
Sie zeigt dem Lieferanten die Kapazität, die der Käufer im Blick hat.
Es erklärt nicht, warum 20 kN ausgewählt wurde.
Vergleichen Sie es mit:
DUT: Gefüllter gewellter Versandkarton
Maximalgröße: 820 × 640 × 760 mm
Gefüllte Masse: 42 kg
Test: Kompression bis zum Ausfall + konstante Last
Erwartete Spitzenkraft: ca. 6–8 kN basierend auf früheren Tests
Verfahren: ASTM D642 plus Kundenverfahren
Erforderliche Ergebnisse: Spitzenlast, Verformung und Kraft-Verschiebungskurve
Jetzt gibt es genügend Informationen, um die wichtigen Teile der Konfiguration zu überprüfen:
Kraftreichweite
Testhülle
Steuerungsanforderungen
Messausgaben
Wenn die erwartete Kraft unbekannt ist, geben Sie dies direkt an und geben Sie stattdessen das Paketbau- und Testverfahren an.
Eine gute RFQ muss nicht jede Maschinenspezifikation enthalten.
Sie muss den Test gut genug beschreiben, damit die Maschinenspezifikation korrekt ausgewählt wird.
Box Compression Tester Auswahl-Roadmap
Der Auswahlprozess lässt sich auf eine praktische Abfolge reduzieren.
Konfiguration des RS-8401 für Ihr Paket
Der ITM-LAB RS-8401 Verpackungskompressionstester ist für Kompressions- und Stapeltests von Kartons, Wellkartons, Kunststoffbehältern und kompletten Transportpaketen konzipiert.
Verfügbare Kraftkonfigurationen sind:
10 kN / 20 kN / 50 kN
Wichtige Systemspezifikationen sind:
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Kapazität | 10 / 20 / 50 kN |
| Ladungsgenauigkeit | ±1 % F.S. |
| Lastauflösung | 1/250.000 |
| Testgeschwindigkeit | 0,001–200 mm/min |
| Verdrängungsauflösung | 0,001 mm |
| Testraum | Bis zu 1500 × 1500 × 1500 mm |
| Antriebssystem | Wechselstrom-Servomotor |
| Kontrollmethode | Professionelle geschlossene Regelungssoftware |
Das System unterstützt Verdichtung, konstante Last, Druckhaltung, konstante Verformung und konstante Zeitprüfungen.
Aber die Spezifikationstabelle sollte das Ende des Auswahlprozesses sein, nicht der Anfang.
Bevor Sie eine RS-8401-Konfiguration auswählen, definieren Sie:
Paket W × D × H
Leer- oder gefüllter Zustand
Gefüllte Masse
Kompression / Stapelung / beides
Erwartete Testkraft
Standard- oder Kundenverfahren
Wenn die erwartete Kraft unbekannt ist, stellen Sie die Paketzeichnung oder Fotos, Bauinformationen und das Testverfahren zur Konfigurationsprüfung bereit.
Checkliste für den Kauf eines Box-Kompressionstesters
Bevor Sie Angebote vergleichen, stellen Sie sicher, dass jedes vorgeschlagene System anhand derselben Testanforderung bewertet wird.
PAKET
Typ + Bauweise + W × D × H + gefüllte Masse
↓
TEST
Kompression / Stapelung / Beides
↓
VERFAHREN
Standard + Kundenanforderungen
↓
KRAFT
Erwarteter Spitzenwert + normaler Arbeitsbereich
↓
WELTRAUM
Nutzbare Testhülle
↓
STEUERUNG
Geschwindigkeit + Last / Verformung / Haltebedarf
↓
MESSUNG
Kraft + Verdrängung
↓
DATEN
Ergebnisse + Kurve + Export
↓
MASCHINENKONFIGURATION
Kapazität + Testraum + Steuerungssystem
Ein Angebot, das nur die geforderte maximale Kraft entspricht, entspricht nicht notwendigerweise dem Test.
FAQ
Welchen Kompressionstester für die Kapazitätsbox brauche ich?
Wählen Sie die Kapazität um die maximal erforderliche Testkraft und den normalen Arbeitsbereich herum. Das Gewicht des Gehäuses allein sollte nicht zur Bestimmung der Maschinenkapazität herangezogen werden. Paketaufbau, Testmethode und erwartetes Kompressionsverhalten müssen ebenfalls berücksichtigt werden.
Kann ich einen Kompressionstester in der Box basierend auf dem Kartongewicht auswählen?
Zwischen Kartongewicht und Kompressionstestkapazität sollte keine direkte Umwandlung erfolgen. Zwei Gehäuse mit ähnlicher Masse können eine sehr unterschiedliche Verdichtungsfestigkeit haben, da ihre Materialien, Geometrie, Inhalt und Lastwege unterschiedlich sind.
Was ist der Unterschied zwischen einem Box-Kompressionstest und einem Stacking-Test?
Ein Kompressionstest bewertet in der Regel die Paketantwort, wenn die kompressive Last auf einen bestimmten Endpunkt oder Ausfall zunimmt. Ein Stacking-Test bewertet das Paketverhalten, während eine definierte Last für einen bestimmten Zeitraum aufrechterhalten wird. Der erforderliche Steuermodus hängt daher vom Verfahren ab.
Wie viel Testplatz benötigt ein Box-Kompressionstester?
Beginnen Sie mit den maximalen Paketmaßen in der tatsächlichen Testausrichtung und berücksichtigen Sie dann den Ladeabstand und die erforderliche Plattenbewegung. Der nutzbare Testumschlag ist wichtiger als ein einfacher Vergleich zwischen der nominalen Kartongröße und den nominalen Maschinenmaßen.
Welche Informationen sollte ich angeben, wenn ich ein Angebot für einen Box-Kompressionstester anfordere?
Geben Sie den Verpackungstyp, Maße, gefüllte Masse, Bauweise, Testtyp, erwartete Kraft falls bekannt, anwendbare Norm oder Verfahren, erforderliche Haltezeit und erforderliche Testergebnisse an. Für ungewöhnliche Verpackungsgeometrie sollten Sie eine Zeichnung oder ein Foto beilegen.
Bevor Sie ein Angebot anfordern
Beginnen Sie den Auswahlprozess nicht mit:
"Sollen wir 10, 20 oder 50 kN kaufen?"
Beginnen Sie mit:
"Welches Paket testen wir, und was genau muss der Test reproduzieren und messen?"
Sobald das Paket, das Verfahren, die erwartete Kraft und der nutzbare Testbereich verstanden sind, wird die Kapazitätsentscheidung deutlich einfacher.
Für eine RS-8401-Konfigurationsüberprüfung geben Sie Ihre Paketmaße, gefüllte Masse, Bauweise, Testmethode und erwartete Druckkraft an.
Wenn die Kraft unbekannt ist, senden Sie stattdessen das Testverfahren und die Paketinformationen.
Konfigurieren Sie den Tester rund um das Paket – nicht umgekehrt.
