การทดสอบความแข็งแรงบรรจุภัณฑ์กล่อง

ในการผลิตบรรจุภัณฑ์ประเภทกล่อง จะต้องมี การทดสอบความแข็งแรง หรือคุณสมบัติ ตั้งแต่กระดาษ ก่อนนำมาทำลอน ทดสอบกล่อง รวมไปถึงการทดสอบบรรจุภัณฑ์ในเรื่องของการขนส่ง

เป็นที่ทราบกันดีว่า การที่กล่องที่เราจะนำไปบรรจุสินค้า นั้นจำเป็นต้องมีความแข็งแรงในแต่ละด้าน ซึ่งจะขึ้นอยู่กับ การนำกล่องไปใช้ ว่านำไปบรรจุผลิตภัณฑ์อะไร เช่น หากนำกล่องไปบรรจุพวกผลิตภัณฑ์แอลกอฮอร์ หรือขวดแก้ว ก็ต้องการมีทดสอบด้านการขนส่งเพิ่มเข้ามา

การทดสอบคุณสมบัติของกระดาษลูกฟูก  (Corrugated board)

1. น้ำหนักมาตรฐาน หรือ Basis weight

เป็นการที่เราตัดตัวอย่างขนาด 12×12 cm แล้วนำไไปแช่น้ำ เพื่อทำการลอกกระดาษแต่ละชั้นออกมา แล้วนำไปอบที่อุณหภูมิ 105 องศาเซลเซียล เป็นเวลา 1 ชั่วโมง แล้วรีดให้เรียบ จากนั้นนำไปตัดตัวอย่างให้ได้ขนาด 100 cm2 เพื่อหาน้ำหนักของกระดาษต่อหน่วยพื้นที่ มีหน่วยเป็น g/m2 ตามมาตรฐาน ISO 3039 และ TAPPI T410

2. ความหนา หรือ Thickness

ความหนานั้นจะส่งผลต่อความแข็งแรงของกล่องลูกฟูก และคุณภาพของการพิมพ์ จะรายการผลในหน่วย มิลลิเมตร (mm) ซึ่งในการนำตัวอย่างมาทดสอบ จะต้องเป็นตัวอย่างที่ไม่มีการพิมพ์ ตามมาตรฐาน ISO 534 และ TAPPI T411

3. การดูดซึมน้ำ หรือ Cobb Test

เป็นค่าที่บอกถึงความสามารถในการดูดซึมน้ำของกระดาษในระยะเวลาที่กำหนด ซึ่งจะมีผลต่อความแข็งแรงกระดาษ โดยจะทำการตัดตัวอย่างขนาด 12×12 cm นำไปชั่งน้ำหนัก จากนั้นไปทดสอบกับเครื่อง Cobb Tester และเทน้ำ 100 cm3 ทำการจับเวลา 2 นาที (Kraft paper) หรือ 30 นาที (กระดาษลูกฟูก) เมื่อเหลือเวลา 15 วินาที เทน้ำออก ซับด้วยกระดาษซับ แล้วนำไปชั่งน้ำหนัก จะรายการผลเป็นหน่วย g/m2 ตามมาตรฐาน ISO 535 และ TAPPI T441

4. ปริมาณความชื้นของกระดาษ หรือ Moisture Content

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าถ้าในกระดาษนั้นมีความชื้นเยอะเกินไป หรือน้อยเกินไป ก็จะส่งผลต่อความแข็งแรงของทั้งกระดาษ และกล่อง จะทำการวัดโดยชั่งน้ำหนักกระดาษ ก่อนและหลังอบที่อุณหภูมิ 105 องศาเซลเซียล แล้วมาคำนวณหาค่าความขื้นในกระดาษ ตามมาตรฐาน ISO 287 และ TAPPI T412

5. ความต้านทานการขัดถูของงานพิมพ์ หรือ Ink Rub Resistance

เป็นการดูความคงทนของงานพิมพ์บนพื้นผิวของกระดาษที่จะต้านการขัดถู จนเริ่มเกิดการหลุดลอก โดยจะรายงานผลป็นจำนวนรอบของการขัดที่น้อยที่สุดที่ทำให้เกิดการหลุดลอก ซึ่งมีความสัมพันธ์กับคุณภาพของงานพิมพ์ ตามมาตรฐาน TAPPI T830 และ ASTM D5264

6. ความต้านทานแรงกดในแนวตั้ง หรือ Edge Crush Resistance

ความสามารถของแผ่นกระดาษลูกฟูก ในการต้านแรงกด ที่กระทำลงมาในทิศทางเดียวกับ ลอนลูกฟูกจนแผ่นกระดาษลูกฟูกหักหรือยุบตัวลง รายงานเผลเป็นหน่วย kN/m ทดสอบโดยใช้เครื่อง Crush Tester ตามมาตรฐาน ISO 3037 และ TAPPI T811 ซึ่งในการทดสอบ ECT นั้น ทั้งสองมาตรฐานการเตรียมตัวอย่างในการทดสอบ จะแตกต่างกัน สามารถอ่านความแตกต่างของทั้งสองมาตรฐานได้ตาม Link นี้ คลิกที่นี้

7. ความต้านทานแรงกดในแนวนอน หรือ Flat Crush Resistance

ความสามารถของลูกฟูกในแผ่นกระดาษลูกฟูก ที่ต้านแรงกดลงบนลอนลูกฟูก ในแนวราบจนลอนเสียรูป ซึ่งจะมีสัมพันธ์กับความสามารถในการรับน้ำหนักกดทับ และการป้องกันการกระแทก รายงานผลทดสอบในหน่วยของ kgf/cm2 หรือ kPa ตามมาตรฐาน ISO 3035 และ TAPPI T808

8. ความต้านทานแรงดันทะลุ หรือ Burst Resistance

ความสามารถของกระดาษ ที่จะต้านแรงดัน ที่กระทำบนชิ้นทดสอบ ด้วยอัตราการเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอ จนกระดาษทะลุ จะเป็นค่าที่แสดงถึงความเหนียวของกระดาษลูกฟูก และใช้เป็นค่าที่บ่งบอกถึงความสามารถในการบรรจุและมิติรวมสูงสุด โดยในการทดสอบ Burst นั้นจะมีอยู่สองช่วงการทดสอบ คือการทดสอบ Burst ของกระดาษ และของกล่อง

• กระดาษ ช่วงการทดสอบจะกำหนดอยู่ที่  70 – 1400 kPa ตามมาตรฐาน ISO 2758 และ TAPPI T403
• กล่อง ช่วงในการทดสอบจะอยู่ที่ 350 – 5500 kPa ตามมาตรฐาน ISO 2759 และ TAPPI T810

9. ความต้านทานการทิ่มทะลุ หรือ Puncture Test

ความสามารถของแผ่นกระดาษลูกฟูก ที่จะต้านแรงที่เกิดจากวัสดุปลายแหลม มากระทำจนทิ่มทะลุ หน่วยวัดเป็นจูล (J) เป็นค่าที่แสดงถึงความเหนียวของกระดาษลูกฟูก และใช้เป็นค่าที่บ่งบอกถึงความสามารถในการบรรจุและมิติรวมสูงสุด ตามมาตรฐาน  ISO 3036 และ TAPPI T803

การทดสอบบรรจุภัณฑ์เพื่อการขนส่ง

1. ความต้านทานแรงกด หรือ Box Compression

เป็นการทดสอบความต้านทานแรงกดของทั้งกล่อง โดยนำกล่องที่ต้องการทดสอบ มาทำการปิดฝากล่อง จากนั้นทำการกดตามความเร็วที่มาตรฐานกำหนด ISO 12048

2. ความต้านทานการสั่นสะเทือน หรือ Vibration Resistance

ทดสอบความแข็งแรงของภาชนะบรรจุและวิธีการบรรจุสินค้า อันเนื่องมาจากการสั่นสะเทือนของยายพาหนะ โดยการหาความถี่ของการสั่นที่ทำให้กล่องบรรจุสินค้าเริ่มเกิดการสั่นซึ่งอยู่ในช่วง 120-300 รอบต่อนาที ( 2-5 Hz) ตามมาตรฐาน ISO 2247 และ ASTM D999

3. ความต้านทานการตกกระแทก หรือ Drop Resistance

ความสามารถของภาชนะบรรจุ และสินค้าในการต้านแรงกระแทก อันเนื่องมาจากการตกกระแทกพื้นจากที่สูง เป็นการประเมิณความแข็งแรง ของภาชนะบรรจุและความเหมาะสมของวิธีบรรจุสินค้า ตามมาตรฐาน ISO 2248, TAPPI T802 และ ASTM D5276

4. ความต้านทานการเรียงซ้อน หรือ Stacking Resistance

ความสามารถของบรรจุภัณฑ์ที่จะคุ้มครองสินค้าในขณะเรียงซ้อน ส่วนมากจะทดสอบด้วยเครื่อง Box Compression ในโหมดการทดสอบ Stacking ตามมาตรฐาน ISO 2234

5. วัดแรงต้านทานการเคลื่อน หรือ Slide Angle

Slide Angle Tester ( วัดสัมประสิทธ์แรงเสียดทานจากมุมที่วัตถุเริ่มเคลื่อนที่) วัดมุมที่วัตถุเริ่มเกิดการลื่นไถล ซึ่งบ่งบอกถึงแรงเสียดทานของวัตถุ ตามมาตรฐาน TAPPI T815

จาก การทดสอบความแข็งแรง ทั้งหมดที่กล่าวมานั้น ขึ้นอยู่กับ Application ของกล่องที่เราจะนำไปใช้งาน ว่าจำเป็นต้องมีการทดสอบอะไรบ้าง ไม่ได้จำเป็นต้องทดสอบให้ครบหมดทุกการทดสอบที่กล่าวมา แค่ต้องเลือกให้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ของเรา

โดยทางบริษัท Chemical House นั้น ก็มีเครื่องมือ เครื่องทดสอบ ในด้านบรรจุภัณฑ์กล่อง และกระดาษ ให้เลือกหลากหลายแบรนท์ เช่น KRK, Frank PTI, Regmed และ Emerson เป็นต้น

สนใจติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ppsales@chemihouse.com

หรือ Add line จาก QR Code ด้านล่าง