Un testeur de compression en boîte est facile à comparer sur papier. Une machine est nominale à 10 kN, une autre à 20 kN, et une autre à 50 kN. Les espaces de test, les plages de vitesse, les chiffres de précision et les fonctions logicielles s’insèrent parfaitement dans les tableaux de spécifications.
La question plus difficile est de savoir si ces spécifications correspondent réellement au package que vous devez tester.
Une machine de 50 kN n’est pas automatiquement un meilleur choix qu’une machine de 10 kN. Un carton qui tient dans l’espace de test indiqué peut tout de même être difficile à charger ou laisser trop peu d’espace pour le déplacement du plateau. Et le poids du boîtier, à lui seul, en dit très peu sur la force de compression que la structure peut supporter.
Un meilleur processus de sélection commence avec le package et la méthode de test, puis se dirige vers la machine :
Méthode d’essai → de paquet → la force attendue → la plage de travail → l’enveloppe de test → le contrôle → la configuration de la mesure →
de la mesureCe guide explique comment suivre ce processus avant de demander un devis pour un testeur de compression en boîte.
Que mesure réellement un testeur de compression en boîte ?
Un testeur de compression en boîte applique une charge de compression contrôlée à un carton, un conteneur ou un colis de transport complet entre deux plateaux.
Pendant le test, deux mesures comptent le plus :
La force indique quelle charge de compression est appliquée.
Le déplacement indique comment le colis change de dimension à mesure que cette charge augmente ou est maintenue.
Selon la procédure, le résultat peut inclure :
-
la force de compression maximale ;
-
déformation à une charge spécifiée ;
-
force à une déformation spécifiée ;
-
comportement charge-déplacement ;
-
ou déformation pendant une période de charge soutenue.
Les articles de test typiques incluent des cartons ondulés, des cartons d’expédition, des contenants plastiques, des emballages en nid d’abeille, des contenants retournables et des colis de transport complets remplis.
Un test de compression utile vous donne donc plus qu’un nombre de force maximale. Il enregistre la façon dont le colis réagit pendant l’application de la charge.
Cette distinction devient importante lors de la comparaison des designs d’emballage ou de l’investigation d’une défaillance.
Commencez par le paquet, pas par la machine
Une enquête qui dit :
« Veuillez citer un testeur de compression boîte de 20 kN.
»
contient déjà une spécification machine, mais elle ne contient pas encore suffisamment d’informations pour confirmer cette spécification.
Commencez par le DUT.
Type de boîtier
Qu’est-ce que tu testes ?
Un carton ondulé, un contenant en plastique, un paquet en nid d’abeille, un contenant retournable ou un colis complet peuvent se comporter très différemment sous compression.
Dimensions maximales
Enregistrez le réel :
Largeur × Profondeur × Hauteur
dans l’orientation utilisée lors des tests.
Ne vous fiez pas uniquement à une taille nominale de carton tirée d’un catalogue de produits.
Masse remplie
Indiquez si le paquet sera testé vide ou avec le produit et l’emballage interne installés.
Pour les colis remplis, fournir la masse totale d’essai.
Construction
La qualité du planche, la construction des murs, les joints, les cloisons internes, les plateaux et les inserts peuvent tous influencer la façon dont les charges de compression traversent le boîtier.
Deux cartons peuvent avoir des dimensions externes presque identiques tout en produisant des courbes de compression très différentes.
Orientation des tests
Si le boîtier peut être testé dans plus d’une orientation, identifiez la direction ou les directions requises avant que la configuration de l’espace de test ne soit finalisée.
Ne négligez pas le conditionnement
Les emballages ondulés peuvent réagir différemment selon la teneur en humidité et l’exposition environnementale.
Si votre procédure précise un préconditionnement ou une atmosphère contrôlée, incluez cette condition lors de la définition du test et de la comparaison des résultats.
Un résultat de compression obtenu à partir d’un état de conditionnement ne doit pas automatiquement être traité comme équivalent à un résultat obtenu sous un autre.
Test de compression vs. test d’empilage
Une demande courante est :
« Nous devons vérifier si nos cartons peuvent survivre à l’empilement. »
Cela laisse encore une question importante sans réponse.
Cherchez-vous la résistance à la compression du boîtier, ou faut-il appliquer une charge définie et la maintenir pendant une période déterminée ?
Ce sont des objectifs de test différents.
| Test de compression | Test d’empilement | |
|---|---|---|
| Question principale | Comment le boîtier réagit-il à l’augmentation de la compression ? | Que se passe-t-il sous une charge soutenue ? |
| Chargement | Compression croissante contrôlée | Charge appliquée définie |
| Durée | Vers un point d’arrivée ou une condition de défaillance | Période de détention spécifiée |
| Résultats typiques | Force de pic, déformation, courbe charge-déplacement | Déformation et stabilité au fil du temps |
| DUT typique | Carton, contenant ou emballage complet | Ensemble de transport complet |
Un essai de compression jusqu’à la défaillance nécessite un mouvement contrôlé des platines et une mesure fiable de la force.
Une évaluation d’empilement peut exiger que la machine atteigne une charge spécifiée, maintienne cette condition et enregistre ce qui arrive au colis au fil du temps.
Ainsi, la seule catégorie d’équipement ne définit pas le test.
La procédure le fait.
Quelle capacité de testeur de compression de boîte as-tu besoin ?
C’est l’une des spécifications les plus faciles à se tromper.
Supposons qu’un paquet complet pèse 30 kg.
Cela ne signifie pas que sa résistance à la compression est de 30 kgf, et cela ne vous indique pas si la capacité correcte de la machine est de 10, 20 ou 50 kN.
La masse du paquet et la résistance à la compression du paquet décrivent des choses différentes.
Un carton ondulé relativement léger peut supporter une compression verticale importante à travers ses coins, ses panneaux et sa structure interne. Un ensemble plus lourd peut commencer à se déformer à une force moindre si sa construction offre moins de support vertical.
Lecomportement de compression peut changer avec :
-
qualité matériau et planche ;
-
la construction de flûtes et de murs ;
-
la géométrie des boîtiers ;
-
fermetures et joints ;
-
les soutiens internes ;
-
état vide ou rempli ;
-
orientation des tests ;
-
conditionnement environnemental ;
-
et la procédure de test elle-même.
Le nombre nécessaire pour la sélection de la capacité est la force d’essai attendue.
Et si vous ne connaissez pas la force attendue ?
Ce n’est pas inhabituel, surtout pour un nouveau design d’emballage.
Si des données de tests de compression précédents existent, commencez par là.
Si une spécification client définit une charge requise, utilisez cette exigence.
Si vous travaillez selon une méthode de test publiée, examinez la procédure réelle et les conditions de chargement.
Si aucune de ces sources ne fournit une estimation fiable, envoyez au fournisseur d’équipements les dimensions du colis, la masse remplie, les informations de construction et la procédure de test.
Écrire « force attendue inconnue » dans une RFQ est préférable que d’inventer une capacité à partir du poids du boîtier.
Pourquoi une capacité plus grande n’est pas automatiquement meilleure
Considérons deux laboratoires.
On teste normalement des cartons produisant des forces de pic autour de 3 à 5 kN.
Un autre teste des structures d’emballage plus lourdes dans la région de 28 à 35 kN.
Les deux ont besoin d’une capacité suffisante pour terminer leurs tests, mais leurs plages de mesure normales sont clairement différentes.
La capacité maximale d’une machine indique sa limite maximale du système. Elle ne vous indique pas automatiquement à quel point cette configuration est adaptée aux forces que vous mesurez chaque jour.
Lors de la comparaison des systèmes de 10, 20 et 50 kN, demandez-vous :
La machine peut-elle couvrir la force maximale requise ?
et :
Où se situeront nos forces normales de test dans la plage de mesure proposée ?
Les deux questions comptent.
Ce point devient particulièrement important lorsqu’on compare les spécifications de force.
Par exemple, l’ITM-LAB RS-8401 spécifie la précision de la charge à ±1 % F.S.
Une spécification de précision à l’échelle réelle ne doit pas être interprétée de la même manière qu’une spécification à pourcentage de lecture.
Lorsque vous évaluez une configuration proposée, demandez comment la précision de la force indiquée s’applique à la plage que vous souhaitez utiliser.
Un châssis de 50 kN vous offre une capacité maximale accrue. Ce fait seul ne signifie pas que c’est la meilleure configuration pour un test qui fonctionne normalement à seulement quelques kilonewtons.
Votre colis conviendra-t-il vraiment au testeur ?
Lacapacité de force attire généralement plus d’attention lors de l’achat.
L’espace de test peut arrêter le projet tout aussi rapidement.
Imaginez que votre plus grand forfait mesure :
980 × 850 × 1050 mm
et le testeur liste un espace nominal de :
1000 × 1000 × 1200 mm
Sur le papier, ça colle.
En laboratoire, il faut toujours charger le paquet, le positionner correctement, faire passer le plateau dans le parcours de test requis et retirer l’échantillon après le test.
Les poignées saillantes, fermetures, luminaires ou une orientation alternative peuvent nécessiter de l’espace supplémentaire.
C’est pourquoi nous préférons penser en termes d’enveloppe d’essai utilisable, et non simplement en termes de dimensions nominales de carton.
Le RS-8401, par exemple, peut être configuré avec des espaces de test incluant :
1000 × 1000 × 1200 mm
1200 × 1200 × 1200 mm
1500 × 1500 × 1500 mm
Choisissez l’espace autour du plus grand emballage dans son orientation réelle du test et laissez suffisamment d’espace pour le test — pas seulement assez pour que la boîte soit entre les plateaux.
Vitesse et contrôle : Regardez au-delà du maximum
La vitesse est facile à comparer car elle apparaît comme une plage numérique propre sur une fiche technique.
Mais la vitesse maximale disponible est rarement le facteur décisif dans un test de compression du package.
La meilleure question est :
La machine peut-elle reproduire la séquence de chargement requise par notre procédure ?
Le RS-8401 offre une plage de vitesse d’essai de 0,001 à 200 mm/min grâce au mouvement du plateau contrôlé par servo.
Selon le test, il peut être nécessaire d’une compression contrôlée, d’une force cible, d’une déformation définie ou d’une période de maintien de charge.
Pour les laboratoires travaillant avec plusieurs procédures clients, la flexibilité du contrôle peut compter plus que la vitesse maximale globale.
Comparez la séquence de test requise, pas seulement le nombre de vitesse.
La précision des forces, la résolution et le déplacement sont des spécifications différentes
Ces valeurs apparaissent souvent côte à côte dans une fiche technique, ce qui les rend faciles à considérer comme interchangeables.
Ce n’est pas le cas.
Précision de la force
La précision décrit à quel point la force indiquée correspond à la valeur de référence selon les conditions de spécification indiquées.
Le RS-8401 précise :
Précision de charge : ±1 % F.S.
Parce qu’il s’agit d’une spécification à l’échelle réelle, la plage de force sélectionnée est importante lors de l’évaluation de l’exigence de mesure.
Résolution des forces
La résolution décrit la précision avec laquelle le système de mesure peut distinguer les variations de force.
Le RS-8401 précise :
Résolution de charge : 1/250 000
Un affichage avec plus de chiffres n’est pas automatiquement un système de mesure plus précis.
Déplacement
Le déplacement indique à quel point le paquet change de dimension à mesure que la charge est appliquée.
Le RS-8401 fournit :
Résolution de déplacement : 0,001 mm
L’enregistrement simultané de la force et du déplacement transforme l’essai d’une seule mesure de charge maximale en un enregistrement de la réponse mécanique du boîtier.
Ce que la courbe force-déplacement peut vous indiquer
Supposons que deux cartons atteignent à peu près la même force de compression maximale.
Ont-ils fait la même chose ?
Pas forcément.
Un carton peut accumuler une charge régulière avec relativement peu de déformation jusqu’à ce qu’il approche du pic.
Un autre peut commencer à fléchir bien plus tôt. Sa rigidité change, la déformation augmente, mais elle atteint finalement une force maximale similaire.
Si vous n’enregistrez que la valeur de pic, une grande partie de cette différence disparaît.
La courbe charge-déplacement le préserve.
Pour le développement de l’emballage, cela peut être particulièrement utile.
Des modifications dans la construction de la carte, la géométrie ou le support interne peuvent modifier la forme de la réponse de compression même lorsque les charges de crête finales restent relativement proches.
Cela donne à l’ingénieur plus d’informations qu’un simple résultat de « force maximale ».
Carton vide ou colis rempli ?
Un carton vide et un colis de transport complet rempli ne sont pas nécessairement des échantillons d’essai équivalents.
Le contenu peut modifier la manière dont la structure supporte la charge.
La mousse, les plateaux, les cloisons et le produit lui-même peuvent supporter l’emballage extérieur. Dans d’autres cas, les composants internes peuvent changer l’endroit où les forces sont transférées et où la déformation commence.
Ne supposez pas qu’un carton vide est automatiquement la condition conservatrice ou « pire ».
La configuration correcte du test dépend de ce que la procédure est censée évaluer.
Votre demande de renseignements doit donc indiquer clairement :
PAQUET VIDE
PAIS REMPLI
ou
LES DEUX
Pour les essais en emballage rempli, incluez la masse totale et décrivez l’agencement interne de l’emballage lorsque cela est pertinent pour le comportement de compression.
Quelle norme de test de compression d’emballage s’applique ?
Identifiez la norme applicable ou la procédure client avant que la configuration du testeur ne soit finalisée.
Les références courantes incluent :
| ASTM D642 | Tests de résistance à la compression des conteneurs maritimes, composants et charges unitaires |
| ISO 12048 | Tests de compression et d’empilage de colis de transport complets et remplis |
| ISO 2234 | >Test d’empilement de charge statique |
| ASTM D4577 | Tests de compression à charge constante des conteneurs |
| ASTM D4169 | La compression peut faire partie d’un programme plus large de tests de distribution |
Confirmer l’édition applicable et la procédure réelle requise par votre laboratoire, votre client ou les spécifications internes.
Ne supposez pas qu’envoyer un numéro standard répond à toutes les questions sur l’équipement.
La géométrie du boîtier, la condition de chargement, la force requise, la durée de l’essai et les sorties de mesure doivent encore être définies.
La norme appartient à la RFQ, mais elle ne remplace pas la RFQ.
Six erreurs d’achat que l’on observe dans les RFQ des testeurs de compression
1. Sélection de la capacité à partir du poids du paquet
La masse du paquet est une information utile pour l’application. Ce n’est pas la force de compression du boîtier.
Commencez par la force d’essai attendue.
2. Choisir la capacité la plus élevée « au cas où »
Plus de capacité augmente la limite supérieure. Cela ne rend pas automatiquement le système plus adapté à la main-d’œuvre normale.
3. Vérification des dimensions de la boîte mais pas de l’enveloppe de test utilisable
Tout pour le chargement, l’orientation et le déplacement des platines.
4. Écrire uniquement un « test de compression »
Cela ne dit pas au fournisseur si le test s’exécute jusqu’à la défaillance, à une charge cible, à une déformation cible ou à une période de charge soutenue.
5. Comparaison uniquement de la force maximale
La mesure de la force, le déplacement, le contrôle et les données de test peuvent être tout aussi importantes que la capacité maximale.
6. Envoyer uniquement le numéro standard
Le package et la procédure doivent encore être définis.
Cela ressemble à de petites omissions dans une RFQ. N’importe lequel d’entre eux peut changer la configuration de la machine.
Une meilleure RFQ : avant et après
Considérez cette demande :
« Il faut un testeur de compression en boîte, 20 kN. Veuillez citer.
»
Il indique au fournisseur la capacité que l’acheteur a en tête.
Cela n’explique pas pourquoi 20 kN a été choisi.
Comparez avec :
DUD : Carton d’expédition ondulé rempli
Taille maximale : 820 × 640 × 760
mm Masse remplie : 42 kg
Test : Compression jusqu’à la défaillance + maintien en charge
constante Force maximale attendue : Environ 6–8 kN selon les essais
précédentsProcédure : ASTM D642 plus procédure
clientRésultats requis : charge maximale, déformation et courbe force-déplacement
Il y a maintenant suffisamment d’informations pour examiner les parties importantes de la configuration :
Portée de force
Enveloppe d’essai
Exigences de contrôle
Sorties de mesure
Si la force attendue est inconnue, il faut l’indiquer directement et fournir la construction du paquet et la procédure de test à la place.
Une bonne RFQ n’a pas besoin de contenir toutes les spécifications de la machine.
Il doit décrire le test suffisamment bien pour que la spécification de la machine soit correctement sélectionnée.
Feuille de route pour la sélection du testeur de compression de boîte
Le processus de sélection peut être réduit à une séquence pratique.
Configuration du RS-8401 pour votre package
Le testeur de compression d’emballage ITM-lab RS-8401 est conçu pour les tests de compression et d’empilage de cartons, boîtes ondulées, contenants plastiques et emballages de transport complets.
Les configurations de forces disponibles sont :
10 kN / 20 kN / 50 kN
Lesprincipales spécifications du système incluent :
| Paramètre | Spécification |
|---|---|
| Capacité | 10 / 20 / 50 kN |
| Précision de charge | ±1 % de F.S. |
| Résolution de charge | 1/250 000 |
| Vitesse d’essai | 0,001–200 mm/min |
| Résolution de déplacement | 0,001 mm |
| Espace de test | Jusqu’à 1500 × 1500 × 1500 mm |
| Système de propulsion | Servomoteur AC |
| Méthode de contrôle | Logiciel professionnel de contrôle en boucle fermée |
Le système supporte la compression, la charge constante, la maintien de pression, la déformation constante et les essais en temps constant.
Mais le tableau de spécifications devrait représenter la fin du processus de sélection, pas le début.
Avant de sélectionner une configuration RS-8401, définissez :
Paquet W × D × H
Condition vide ou remplie
Masse remplie
Compression / empilement / les deux
Force d’essai attendue
Procédure standard ou client
Si la force attendue est inconnue, fournir le plan du paquet ou les photos, les informations de construction et la procédure de test pour la revue de configuration.
Liste de contrôle pour l’achat d’un testeur de compression de boîte
Avant de comparer les devis, assurez-vous que chaque système proposé est évalué selon la même exigence de test.
PAQUET
Type + Construction + W × D × H + Masse remplie
↓
TEST
Compression / Empilement / Les deux
↓
PROCÉDURE
Standard + Exigence du client
↓
FORCE
Pic attendu + plage de fonctionnement normale
↓
ESPACE
Enveloppe de test utilisable
↓
CONTRÔLE
Vitesse + Charge / Déformation / Exigence de maintien
↓
MESURE
Force + Déplacement
↓
DONNÉES
Résultats + Courbe + Exportation
↓
CONFIGURATION DE LA MACHINE
Capacité + Espace de Test + Système de contrôle
Une citation qui ne correspond qu’à la force maximale demandée n’a pas nécessairement correspondu au test.
FAQ
Quel testeur de compression de boîte de capacité dois-je utiliser ?
Sélectionnez la capacité autour de la force d’essai maximale requise et de la plage de travail normale. Le poids du paquet seul ne doit pas être utilisé pour déterminer la capacité de la machine. La construction du boîtier, la méthode de test et le comportement de compression attendu doivent également être pris en compte.
Puis-je choisir un testeur de compression en boîte en fonction du poids du carton ?
Aucune conversion directe ne doit être effectuée entre le poids du carton et la capacité du testeur de compression. Deux boîtiers de masse similaire peuvent avoir une résistance à la compression très différente car leurs matériaux, leur géométrie, leur contenu et leurs trajectoires de charge sont différents.
Quelle est la différence entre un test de compression en boîte et un test d’empilage ?
Un test de compression évalue généralement la réponse du paquet à mesure que la charge de compression augmente vers un point d’extrémité ou une défaillance spécifié. Un test d’empilage évalue le comportement du paquet pendant qu’une charge définie est maintenue pendant une période spécifiée. Le mode de contrôle requis dépend donc de la procédure.
De combien d’espace de test un testeur de compression en boîte a-t-il besoin ?
Commencez par les dimensions maximales du paquet dans l’orientation réelle du test, puis tenez compte du jeu de charge et du mouvement requis du plateau. L’enveloppe de test utilisable est plus importante qu’une simple comparaison entre la taille nominale du carton et les dimensions nominales de la machine.
Quelles informations dois-je fournir lors de la demande d’un devis pour un testeur de compression de boîtier ?
Fournir le type de boîtier, les dimensions, la masse remplie, la construction, le type d’essai, la force attendue si connue, la norme ou procédure applicable, la durée de maintien requise et les résultats d’essai requis. Pour une géométrie de boîtier inhabituelle, incluez un dessin ou une photo.
Avant de demander un devis
Ne commencez pas le processus de sélection par :
« On devrait acheter 10, 20 ou 50 kN ?
»
Commencez par :
« Quel paquet testons-nous, et que doit exactement reproduire et mesurer le test ? »
Une fois le paquet, la procédure, la force attendue et l’enveloppe de test utilisable compris, la décision de capacité devient beaucoup plus facile.
Pour une revue de configuration RS-8401, indiquez les dimensions de votre paquet, la masse remplie, la construction du paquet, la méthode de test et la force de compression attendue.
Si la force est inconnue, envoyez plutôt la procédure de test et les informations du paquet.
Configurez le testeur autour du package — pas l’inverse.
