Стеклянная тара: повышаем прочность, испытываем на удар

Роль стеклянных емкостей в разных сферах жизни

Емкость из стекла – одно из самых полезных изобретений человечества. Это самый простой, гигиенический, экологичный и эстетический контейнер для сохранения всех свойств продукта в неизменном виде длительное время, также он позволяет транспортировать продукцию на дальние расстояния без потерь.

Вряд ли какой-нибудь другой природный или синтетический материал для производства контейнеров и посуды может похвастать таким количеством положительных и функциональных качеств. Стеклянная посуда применяется практически во всех сферах человеческой деятельности, но особенно важна в пищевой промышленности, в частности в производстве напитков.

В сфере изготовления стеклянных емкостей заметную роль играет не только их форма, цвет и элегантность, они еще должны демонстрировать исключительную прочность, удовлетворяя самые высокие стандарты тестирования безопасности бутылок.

Подходы к тестированию прочности и устойчивости стеклянной тары

Один из подходов к тестированию прочности и устойчивости включает испытания на различных типах нагрузок, встречающихся в реальной жизни. К примеру:

Удары и падения. Бутылки могут падать с разной высоты или сталкиваться с другими предметами во время транспортировки или использования. Тестирование на ударопрочность помогает определить, насколько хорошо бутылка выдерживает такие условия.
Термические условия. Экстремальные температуры могут влиять на прочность стекла. Тестирование на термоустойчивость помогает определить, выдерживает ли бутылка изменение температуры без повреждений.
Давление и объемные изменения. Бутылки, используемые для газированных напитков, должны быть способны выдерживать повышенное давление внутри. Тестирование помогает убедиться, что бутылка не разорвется под действием давления.
Химическая устойчивость. Некоторые жидкости или вещества могут взаимодействовать со стеклом и оказывать влияние на его прочность. Тестирование на химическую устойчивость помогает определить, насколько стекло выдерживает взаимодействие с разными веществами.

Перечисленные и другие виды тестирования помогают определить прочность и устойчивость стеклянных бутылок в реальных условиях использования в отношении безопасности и надежности продукта для потребителей. Это позволяет производителям стеклянных контейнеров разрабатывать бутылки, отличающиеся устойчивостью, особенно к ударам, обеспечивая защиту ценного содержимого.

Тестирование на ударную прочность

Испытание стеклянной бутылки на удар имеет ключевое значение для обеспечения качества и безопасности этого вида упаковки. Роль и цель таких испытаний – оценить прочность и устойчивость бутылок к ударам, которым они могут подвергнуться при транспортировке, хранении и использовании. Основная цель испытаний на удар – убедиться в том, что стеклянная бутылка может противостоять внешним силам без деформации или разрушения. Основные аспекты этих испытаний включают:

Оценку прочности материала. Испытанием на удар можно определить, насколько прочным является стекло, из которого изготовлена бутылка. Это важно для того, чтобы бутылка не разорвалась или не разбилась в обычных условиях эксплуатации.
Оценку устойчивости к транспортным условиям. Проверка ударопрочности воспроизводит условия, в которых бутылка может оказаться во время транспортировки, включая потенциальные удары, падение и столкновение с другими предметами. Процедура помогает определить, насколько емкость может выдержать такие условия и остаться невредимой.
Безопасность пользователей. Испытание на удар также оценивает риски, связанные с возможным разрушением бутылки. Таким способом можно определить, разбивается ли стекло на безопасные фрагменты, чтобы избежать травм пользователей в случае повреждения бутылки.
Соответствие стандартам безопасности.Многие страны имеют стандарты и требования по прочности и безопасности стеклянных бутылок. Испытания на удар помогают производителям убедиться, что их продукты соответствуют этим нормативам.

То есть, имитируя реальные ситуации, когда бутылки могут случайно столкнуться или упасть, это тестирование гарантирует для них устойчивость и безопасность.

Читать подробнее о тестере прочности стеклянных бутылок GBIT

Инструментарий для испытания стеклянной тары

Для тестирования на внешнее воздействие используются специализированные инструменты и методы, разработанные для моделирования разных сценариев воздействия. Эти методы включают испытания на удар маятником, позволяющие точно оценить реакцию бутылки на внезапные удары.

Метод испытания на ударную прочность любых стеклянных емкостей указан в стандарте DIN 52295:2010 «Визначення опору ємностей маятниковому удару. Випробування за якісними та кількісними ознаками».

Для самого тестирования используется специальный тестер – ударный копер GBIT (Glass Bottle Impact Tester) от французской компании АТ2Е. Конструкция прибора соответствует закону сохранения энергии, что обеспечивает точность и надежность испытаний. Устройство имеет стабильный и точный маятник, который может свободно вращаться и отпускаться.

Исходя из закона сохранения энергии, маятниковый молоток ударяет по бутылке с силой, зависящей от высоты его подъема.

Значение ударного импульса, уровня энергии или угла отклонения маятника должно указываться производителем в технической документации на конкретный вид стеклянной упаковки или спецификациях заказчика на этапе приема во время входного контроля. В этом случае используется качественный метод, согласно которому заранее устанавливается соответствующее значение и ведется подсчет количества разрушенных образцов. Но в некоторых случаях необходимо тестировать стеклянную бутылку по методу, предусматривающему постепенное увеличение угла отклонения маятника до разрушения образца. В рамках этого метода тестирования устанавливается точное значение ударного импульса образца, при котором появились первые признаки разрушения.

Итоги

Производителям стеклянных емкостей необходимо учитывать вероятные дефекты, которые могут возникнуть в процессе производства. А в контроле стеклянных емкостей как изготовителю, так и заказчику поможет тестер прочности при ударе от компании АТ2Е – современный и надежный прибор для контроля стеклянной тары, выполненный в удобном дизайне для простоты эксплуатации, с защитным экраном из нержавеющей стали. И его основная миссия в том, чтобы стеклянные емкости сохраняли свою структурную целостность даже в случае внезапных ударов и нагрузок. Это надежное оборудование, которое действует как часовой, оценивая способность стеклянной тары противостоять внешним силам и ударам. Именно этот тестер дает возможность точно оценивать реакцию стеклянного контейнера, например бутылки, на внезапные удары.

Евгений Денисенко, эксперт отраслевой группы «Пищевая промышленность»

Вам понравится видео: