技術文章
Technical articles在充填、裝箱、運輸等流通過程中,玻璃包裝容器經常受到衝(chong) 擊載荷,從(cong) 而在容器內(nei) 部形成振動波。雖然這種振動波在玻璃和內(nei) 裝物中傳(chuan) 播時會(hui) 被減小,但由於(yu) 這種振動波的傳(chuan) 播方向在容器的各個(ge) 方向是不相同的,因而會(hui) 相互幹涉而產(chan) 生拉應力和壓應力。在這些應力的作用方向上,就可能導致玻璃瓶破損。如果在衝(chong) 擊之前,玻璃瓶表麵就存在拉應力,則破損更容易發生。
玻璃包裝容器的耐衝(chong) 擊強度試驗分為(wei) 機械衝(chong) 擊、運行衝(chong) 擊、斜麵衝(chong) 擊、水衝(chong) 擊以及耐熱衝(chong) 擊試驗,本文主要介紹機械衝(chong) 擊強度、運行衝(chong) 擊強度、斜麵衝(chong) 擊強度和落下衝(chong) 擊強度的測試方法。
①衝(chong) 擊應力
玻璃瓶在灌裝、裝箱、運輸、銷售和使用過程中,受到的衝(chong) 擊次數、衝(chong) 擊方式、衝(chong) 擊波形、衝(chong) 擊大小等很複雜。當玻璃瓶的側(ce) 壁受到衝(chong) 擊後,產(chan) 生局部應力、彎曲應力和扭轉應力。局部應力導致玻璃瓶局部凹陷,四周產(chan) 生抗拉應力,造成圓錐形傷(shang) 痕或破損。彎曲應力時,整個(ge) 瓶壁因受衝(chong) 擊而發生彎曲,內(nei) 部產(chan) 生拉應力,由於(yu) 玻璃瓶內(nei) 表麵一般無傷(shang) 痕,故由彎曲應力所引起的破損也不常見。扭轉應力是在衝(chong) 擊點45°處產(chan) 生的應力,雖然它比前兩(liang) 種應力值小得多(約20%),但由於(yu) 玻璃瓶表麵常有傷(shang) 痕,所以實際破損幾乎全是由扭轉應力所引起的。圖4-6是在局部應力、彎曲應力和扭轉應力時,玻璃瓶的破損形態。圖4-7是衝(chong) 擊強度與(yu) 玻璃瓶壁厚度的關(guan) 係曲線,I、Ⅱ分別表示局部破壞區域和損傷(shang) 生成區域,a是損傷(shang) 生成曲線,b是強度破壞曲線。
②機械衝(chong) 擊強度試驗
國家標準GB 6552“玻璃瓶罐抗機械衝(chong) 擊試驗方法”,適用於(yu) 玻璃瓶罐的抗機械衝(chong) 擊試驗。機械衝(chong) 擊強度試驗所用的試驗裝置如圖4-8所示,它主要由擺錘裝置、夾持裝置、升降機構等組成。
擺錘衝(chong) 擊試驗原理
1-升降平台;2-打擊物;3-保持子;4-刻度盤;5-試樣瓶;6-高度調節手柄;7-卡板;8-水平調節手柄
機械衝(chong) 擊強度試驗包括通過性試驗和遞增性試驗。
a.通過性試驗 首先將試樣瓶放置在支撐台上,緊靠後支座,上下調整支撐台,將玻璃瓶的打擊部位調節到需要檢測的位置後,水平方向調節支撐台,使擺錘處於(yu) 自由靜止狀態,而打擊物輕微觸及試樣瓶表麵。再以規定的衝(chong) 擊能量重複打擊瓶身周圍相距約120°的三個(ge) 點,檢查試樣瓶有無破壞。
b.遞增性試驗 與(yu) 通過性試驗步驟基本相同,但需要逐步提高衝(chong) 擊能量,重複試驗,直到試樣瓶破裂為(wei) 止。
③運行衝(chong) 擊強度試驗
1-頂板;2,4-試樣瓶;3-瓶導向槽;5-擋板;6-調速電動機
試驗裝置如圖4-9所示,對試樣瓶按規定的容積要求,充填內(nei) 裝物,擰緊規格瓶蓋。然後開動傳(chuan) 送機構,試樣瓶在傳(chuan) 送帶上相互碰撞而受到衝(chong) 擊,觀察傳(chuan) 送帶速度與(yu) 試樣瓶破裂之間的關(guan) 係。玻璃瓶體(ti) 無破損的傳(chuan) 送速度應該控製在30~40m/ min範圍內(nei) 。
④斜麵衝(chong) 擊強度試驗
該試驗適用於(yu) 檢測試樣瓶充填內(nei) 裝物並裝箱後,在流通過程中受到水平方向衝(chong) 擊時破裂情況,其測試方法類似於(yu) 運輸包裝件的斜麵衝(chong) 擊試驗法。
⑤落下衝(chong) 擊強度試驗
落下衝(chong) 擊強度是指整箱灌裝後的玻璃瓶罐,以豎向、橫向、斜向(口朝上)三種方式從(cong) 1m高度自由跌落在木板上所引起的破損,它實際上是衝(chong) 擊強度與(yu) 水衝(chong) 強度的綜合結果。
SCK-C玻璃瓶抗衝(chong) 擊試驗儀(yi) 適用於(yu) 各種啤酒瓶、酒瓶、飲料瓶、輸液瓶、抗生素瓶等各類瓶裝產(chan) 品抗衝(chong) 擊能力測試,產(chan) 品依據GB/T6552-2015標準中實驗項目規定,玻璃瓶抗衝(chong) 擊試驗儀(yi) 是各啤酒廠、玻璃瓶廠家、質檢機構、製藥生產(chan) 企業(ye) 檢測儀(yi) 器。