Kartą dirbome su papildų gamintoju, kuris susidūrė su stulbinančia problema. Visa gamybinė partija ką tik buvo išleista iš linijos,{1}}kiekvienas indukcinis sandariklis atrodė tobulai. Per savaitę beveik 15 % butelių pradėjo matytis atsilaisvinusios plombos. Kai kurie buvo visiškai nulupti. Linijos greitis nepasikeitė. Butelio tiekėjas buvo tas pats. Vienintelis kintamasis? Įdėklai buvo ištraukti iš dėžės, stovėjusios jų sandėlio kampe daugiau nei trejus metus.
Keletą šių įdėklų grąžinome į savo laboratoriją ir palyginome su nauja partija iš tos pačios gamybos linijos. Esant identiškiems sandarinimo parametrams, senų įdėklų lupimo stiprumas buvo beveik 40% mažesnis nei šviežių. Nesandarumo bandymo rezultatai byloja tą pačią istoriją: pasenę įdėklai sugedo daugiau nei 12 %, palyginti su mažiau nei 1 % šviežios partijos -nesvarbu, ar butelius purtėme, ar panardinome į vandenį, kad patikrintume, ar nėra nuotėkio. Įdėklai dėžutėje atrodė identiški. Linijoje jie pasirodė visiškai kitaip.
Taigi,ar baigiasi dangtelio įdėklai?
Taip, jie daro.
Įdėklaiyra sukurti kelių{0}}sluoksnių gaminių-polimerai, aliuminio folija, klijai, dangos ir vaškas-, kurie visi sensta išmatuojamais būdais. Laikykite juos per ilgai arba netinkamomis sąlygomis, ir jie praranda gebėjimą tinkamai užsandarinti, net jei atrodo gerai.
Kiek laiko yra per ilgas?Remiantis tuo, ką pastebėjome per šimtus klientų siuntų:
dviejų{0}}dalių indukcijaviduje turėtų būti naudojami įdėklai
vieneri metaigamybos ir
vienetiniai įdėklai-viduje
dveji metai. Tai sutampa su medžiagų senėjimo duomenimis, gautais iš polimerų tiekėjų, ir su realiu -pasaulio našumu, kurį stebėjome naudodami klientų kokybės ataskaitas.
Kas iš tikrųjų nutinka, kai laineris sėdi per ilgai
Įdėklas „nepablogėja“ taip, kaip maistas. Nėra pelėsių, kvapo, nėra akivaizdžių vaizdinių užuominų. Pokyčiai yra molekuliniai ir mechaniniai. Štai ką mes matėme, sluoksnis po sluoksnio.
01/ Šilumos sandarinimo sluoksnis praranda savo reaktyvumą
Šilumos sandarinimo sluoksnis yra plona polimerinė plėvelė,{0}}paprastai iš LDPE, EVA arba ko{1}}polimerų mišinys. Jis sukurtas taip, kad išsilydytų tam tikroje temperatūroje, patektų į mikroskopinius butelio krašto nelygumus ir iš naujo-sujungtų, kad taptų tvirta. Tačiau polimerai oksiduojasi. Tai gerai-pagrįsta polimerų mokslu: deguonies ir svyruojančių temperatūrų poveikis sukelia grandinės nutrūkimą, kai pradeda lūžti ilgos molekulinės grandinės, suteikiančios polimerui lankstumo ir lydymosi{7}}takumo savybes.
Praktiškai terminio sandarinimo sluoksniui, kuris turėtų veikti švariai 120 laipsnių temperatūroje, po senėjimo gali prireikti aukštesnės temperatūros-arba jis gali išvis netekėti tolygiai. Tai matėme atlikdami savo nusilupimo stiprumo bandymus: senų įdėklų nusilupimo jėgos vertės dažnai būna 30–50 % mažesnės už specifikaciją, net jei vizualinis sandariklis atrodo nepažeistas. Ryšys susiformuoja, bet jis silpnas.
02/ Aliuminio folija oksiduojasi-Tyliai
Aliuminio folijos sluoksnis yra barjerinė šerdis. Tačiau aliuminis yra reaktyvus. Esant pakankamai laiko ir drėgmės, folijos paviršius oksiduojasi. Susidaro plonas aliuminio oksido sluoksnis. Tai nėra teorinis rūpestis. Aliuminio oksidacija yra nustatytas elektrocheminis procesas, kurio greitis smarkiai pagreitėja virš 60% santykinės drėgmės.
Sunkiais atvejais oksidacija nepasilieka ant paviršiaus. Folija gali tapti trapi ir atsirasti mikro-smeigtukų-, kurios nematomos akiai, bet pakankamai didelės, kad pažeistų barjerą. Drėgmei -jautriam produktui, pvz., probiotikams ar putojančioms tabletėms, toks skilimas tiesiogiai sutrumpina produkto galiojimo laiką. Įdėklas vis dar sandariai priglunda prie butelio, tačiau jis nebeapsaugo to, kas yra viduje.
03/Dviejų dalių vaško sluoksnis-Bėgant laikui keičiasi
Tai gedimo režimas, kurį dažniausiai matėme lauke. Dviejų dalių indukciniuose įdėkluose tarp folijos ir kartono arba putplasčio pagrindo naudojamas plonas vaško sluoksnis. Sandarinimo metu indukcinė šiluma ištirpdo šį vašką, o pagrindas švariai atsipalaiduoja. Tačiau vaškas nėra chemiškai stabilus amžinai.
Ilgai laikant -ypač ilgiau nei dvylika mėnesių-vaškas gali oksiduotis. Jis sukietėja. Jo lydymosi temperatūra kyla aukštyn. Išbandėme du-vienetinius įdėklus, kurie aštuoniolika mėnesių buvo saugomi ne-klimato{7}}nekontroliuojamame sandėlyje. Vaško atpalaiduojančiam sluoksniui, kuris turėjo išsilydyti maždaug 80{11}}90 laipsnių temperatūroje, atsiskirti reikėjo žymiai daugiau šilumos. Didelės spartos linijoje su fiksuotais indukcijos nustatymais tie įdėklai tiesiog tinkamai neatsipalaidavo. Pagrindas prilipo prie folijos arba atskyrimas buvo neryškus – nulupo pusė įdėklo, o folija vis dar buvo pritvirtinta prie butelio.
Taip pat yra migracijos efektas. Laikui bėgant, vaško komponentai gali prasiskverbti į kartono pagrindą, pakeisdami paviršiaus energiją išleidimo sąsajoje. Rezultatas yra tas pats: nenuoseklus atskyrimas.
Kartonas iš prigimties yra higroskopinis. Sandėlyje, kuriame drėgmė nekontroliuojama, kartoninis įdėklas-per kelis mėnesius gali surinkti 2-3 % papildomos drėgmės. Tai gali atrodyti mažai, bet indukcinio sandarinimo metu folijos sluoksnis gali pasiekti aukštesnę nei 150 laipsnių temperatūrą. Bet kokia drėgmė, patekusi į kartoną, pradeda garuoti. Pastebėjome, kad dėl to susidaro mikro{8}}burbuliukai sandariklio sąsajoje ir netolygus slėgio pasiskirstymas – abu šie veiksniai sukuria silpnąsias tolygios jungties vietas.
Kodėl dviejų{0}}dalių įdėklų galiojimo laikas trumpesnis
Tai nereiškia, kad vienas tipas yra prastesnis. Kalbama apie struktūrą-ir tai, kaip ši struktūra atlaiko laiką.
Vienetiniai{0}}indukciniai įdėklai
Vienos dalies indukciniai įdėklai veikiant karščiui ir slėgiui yra visiškai laminuojami į tankų, kompaktišką kompozitą. Šilumos sandarinimo sluoksnis, aliuminio folija ir pagrindas yra sulydyti, tarp jų nėra tarpų.
Dėl šios sandarios struktūros jie puikiai apsaugo nuo deguonies, drėgmės ir ozono -trys pagrindiniai medžiagų senėjimo veiksniai. Kadangi oras ir drėgmė patenka mažiau, įdėklas degraduoja lėčiau.
Dviejų{0}}dalių indukciniai įdėklai
Priešingai, du-vienetiniai įdėklai yra surinkti iš atskirų komponentų-įdėklo korpuso ir atpalaiduojančio pagrindo-, laikomi kartu vaško sluoksniu. Ten, kur šie komponentai susitinka, yra mikroskopinės sąsajos ir siūlės.
Laikui bėgant į šiuos tarpus gali prasiskverbti deguonis ir drėgmė, atakuodami medžiagas iš vidaus. Vaško sluoksnis oksiduojasi. Šilumos sandarinimo sluoksnis sensta greičiau. Kartoninis pagrindas sugeria drėgmę.
Kaip saugojimo sąlygos keičia lygtį
Vienerių{0}}metų ir dvejų-metų gairėse numatyta, kad reikia saugoti. Prastas saugojimas pagreitina kiekvieną degradacijos kelią. Štai ką reiškia tinkamas saugojimas, remiantis tuo, ką rekomenduojame savo klientams:
- Temperatūra: nuo 5 laipsnių iki 25 laipsnių (nuo 41 laipsnio F iki 77 laipsnių F). Kas 10 laipsnių padidėjimas apytiksliai padvigubina polimero oksidacijos greitį -nykščio taisyklė pagal Arenijaus lygtį, plačiai naudojamą polimerų senėjimo tyrimuose. Įdėklas, laikomas šešis mėnesius sandėlyje, kurio temperatūra vasarą pasiekia 40 laipsnių, gali turėti tokį patį oksidacijos lygį kaip ir daugiau nei metus laikomo 20 laipsnių temperatūroje.
- Drėgmė: santykinė drėgmė nuo 35% iki 60%. Mažiau nei 35 % kai kurios polimerinės plėvelės gali tapti trapios dėl plastifikatoriaus praradimo. Virš 60 % aliuminio oksidacija pagreitėja, o kartono pagrindo sluoksniai sugeria drėgmę. Matėme, kad pakrančių sandėliuose be drėgmės kontrolės laikomi įdėklai pastebimai suyra per šešis ar aštuonis mėnesius.
- Šviesa: vengti tiesioginių saulės spindulių. UV spinduliuotė yra galingas polimero grandinės skilimo iniciatorius. Įdėklai turi likti originalioje pakuotėje arba po dangteliu.
- Vėdinimas: Sustingusios, drėgnos oro kišenės padėkluose gali sukurti mikro{0}}aplinką, kurioje vieni įdėklai sensta greičiau nei kiti. Vėsioje, sausoje, vėdinamoje vietoje išlaikomos vienodos sąlygos.
Praktinis žingsnis, kurį visada rekomenduojame: jei įdėklai buvo saugomi ilgiau nei šešis mėnesius, paimkite mėginius ir atlikite sandarinimo bandymą prieš pradėdami gaminti. Nežiūrėkite tik į sandariklius, -kratykite butelius ar panardinkite juos į vandenį, kad patikrintumėte, ar nėra nuotėkio, ir atlikite atplėšimo jėgos testą, kad išmatuotų sukibimo stiprumą. Rezultatai parodys, ko negali akis.
Sumanesnis viešųjų pirkimų metodas
Kai kurie pirkėjai kaupia įdėklų atsargas, kad užfiksuotų apimties kainas. Instinktas suprantamas. Tačiau matematika pasikeičia, kai į lygtį patenka galiojimo laikas. Su 10 % nuolaida įsigytas įdėklas, kuris sugenda linijoje, kainuoja daugiau nei vien tik sutaupytos atmestos partijos, prastovos ir perdirbimas.
Mes sakome savo klientamsapskaičiuoti jų metinį suvartojimąirplanuoti pirkinius maždaug tokiu skaičiumi. Kalbama ne apie mažesnių, dažnesnių užsakymų pateikimą-, o apie tai, kad vienu kartu nenusipirksite trejų metų atsargų. Kasmetinis pirkimo ciklas išlaiko atsargas šviežias ir pašalina riziką, kad užmirštos dėžės suges sandėlio gale. Kartu su tinkamu saugojimu, tai paprasčiausias būdas užtikrinti, kad kiekvienas jūsų liniją pasiekiantis įdėklas veiktų taip, kaip turėtų.
Dažnai užduodami klausimai
Kaip sužinoti, ar senas įdėklas vis dar tinkamas naudoti?
Atlikite sandarinimo bandymą. Paimkite mėginius, užklijuokite juos ant linijos normaliu greičiu ir išbandykite. Suplakite butelius arba panardinkite juos į vandenį, kad patikrintumėte, ar nėra nuotėkio. Atlikite nulupimo jėgos testą, kad gautumėte tvirtą sukibimo stiprumo skaičių. Matėme, kad įdėklai, kurie atrodė tobulai, nepavyko abiejų bandymų. Vizualinio patikrinimo neužtenka.
Kas pirmiausia sugenda pasibaigus{0}}dviejų dalių įdėklui?
Beveik visada vaško atpalaidavimo sluoksnis. Jis oksiduojasi, sukietėja ir nustoja tirpti švariai, esant numatomai temperatūrai. Pamatysite nenuoseklų atskyrimą-kartais prilimpa, o kartais ne.
Kas pirmiausia sugenda pasibaigusį{0}}vienetinį įdėklą?
Šilumos sandarinimo sluoksnis. Jo lydalo srautas keičiasi su amžiumi. Galite susidurti su silpnais ryšiais, su pertrūkiais gedimais arba nulupimo jėgomis, kurios bus gerokai mažesnės už jūsų specifikaciją.
Ar galiojimo laikas pradedamas skaičiuoti nuo pagaminimo ar gavimo?
Nuo pagaminimo datos. Jei tiekėjas jo neatspausdina ant pakuotės, paklauskite. Įdėklas, kuris šešis mėnesius išbuvo tiekėjo sandėlyje, kol pasiekė jus, jau paseno.
Ar šaldytuvas gali pratęsti galiojimo laiką?
Šaltis gali sulėtinti oksidaciją, tačiau kondensacija yra paslėpta rizika. Kai šalti įdėklai patenka į kambario-temperatūros orą, ant folijos ir kartono gali susidaryti drėgmė. Ta drėgmė daro savo žalą. Reguliuojama kambario temperatūra su reguliuojama drėgme yra patikimesnė.
