Prüfung des Flaschenverschlussdrehmoments mit kundenspezifischen Dornen

Anforderung

Ein Schlüsselelement bei der Messung des Öffnungs- und Schließmoments zwischen einer Flasche und ihrem Deckel ist die Minimierung von Verzerrungen des Verschlusses durch gleichmäßiges und gleichmäßiges Greifen. Ein speziell auf das Kappendesign zugeschnittener Dorn ist der beste Weg, um beim Testen ein korrektes Greifen zu gewährleisten. Die Verwendung des Dorns an Testgeräten, die ein Drehmoment bei konstanter Drehzahl aufbringen, ermöglicht eine optimale Wiederholbarkeit.

Jeder Testprozess hat die Ziele Genauigkeit, Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit. Bei der Messung des Drehmoments von Flaschenverschlüssen, insbesondere von Flaschenverschlüssen aus Kunststoff, wirken sich verschiedene Faktoren auf die Erreichung dieser Ziele aus, insbesondere auf die Art und Weise, wie der Verschluss gehalten wird.

Das gleichmäßige Greifen des Verschlusses über den gesamten Umfang ohne nennenswerte Verzerrung ist entscheidend für reproduzierbare Testergebnisse.

Wenn der Verschluss nur an zwei oder vier Punkten gehalten wird, z. B. mit menschlichen Fingern oder innerhalb einer Standard-Heringsbefestigung, werden „Quetschpunkte“ eingeführt. Dies verzerrt den Verschluss mit der Gefahr einer starken Beeinträchtigung der Testwiederholbarkeit.

Ein speziell angefertigter Dorn passt sich dem Verschluss an und greift gleichmäßig und ohne Verzerrung über den gesamten Umfang. Der Verschluss / Dorn wird dann gegen eine am Drehmomentsensor angebrachte Vorrichtung gefahren, die das Öffnungs- und Schließdrehmoment aufzeichnet. Verfahren zum Testen der Eigenschaften von Öffnen (Entfernen), Schließen (Anlegen), Schlupf, Brücke und Rückschaltdrehmoment profitieren in hohem Maße von der verbesserten Wiederholbarkeit durch Verwendung eines Kappendorns.

Lösung

Mecmesin fertigt Verschlussdorne nach Kundenwunsch in zwei grundlegenden Ausführungen:

• Einformige Dorne; Passgenau bearbeitet, passend zum Profil eines einzelnen Verschlusstyps.
• Gespaltene Dorne; bestehend aus 2 Dornhälften, die auf eine enge Spannweite der einzelnen Verschlussdurchmesser und -profile zugeschnitten sind.

Einformige Dorne werden bevorzugt, wenn die äußere Greiffläche eines Verschlusses eine erhebliche Rändelung aufweist. Mecmesin stellt sicher, dass das gerändelte Profil übereinstimmt, und stellt den Dorn her, indem entweder direkt aus einem typischen Verschluss gegossen oder aus einer Konstruktionszeichnung 3D-gedruckt wird.

Für glatte Verschlüsse ohne nennenswerte Rändelung wird eine geteilte Dornkonstruktion mit Gummiflächen verwendet. Dies liefert die Reibung, um den Verschluss während der meisten Drehmomenttests zu halten.

Bei Anwendungen mit Metallverschlüssen (z. B. einer geriffelten Kronkorkenkappe) wird der Dorn aus rostfreiem Stahl gefertigt, wobei die Langlebigkeit eine entscheidende Rolle spielt. Bei ROPP-Lösungen (Roll-on Pilfer-Proof) von Stelvin®, bei denen der Verschluss um das Gewinde der Flasche herum ausgebildet ist, ist es wichtig, diesen Gewindebereich nicht zu berühren. Wir liefern daher einen zweiteiligen Dorn, der den festen oberen Teil des Metallverschlusses festhält, ohne Verzerrungen zu verursachen.

Kindersichere Verschlüsse (CRC), die eine anfängliche Belastung mit anschließender Drehbewegung erfordern, können mit pneumatisch betätigten Dornen gemessen werden, um den Test halbautomatisch durchzuführen.

Für eine optimale Wiederholbarkeit wird empfohlen, einen Drehmomentprüfer mit einem Motorantrieb mit konstanter Drehzahl zu verwenden. Bei einem solchen System wird der Dorn / Verschluss selbst gegen eine "Dorn-Zapfen-Antriebsvorrichtung" gedreht, die auch die freie vertikale Verschiebung des Verschlusses ermöglicht, ohne die Drehmomentmessung zu beeinträchtigen. Bei einem Drehmomenttester, bei dem das Drehmoment von Hand aufgebracht wird, verhindert die Verwendung eines Dorns eine Klemmverzerrung, wodurch einige der Fehler, die bei manuellen Drehmomenttests auftreten, verringert werden und der Bediener weniger belastet wird.

Test Ausrüstung

• Vortex- oder Helixa-Motordrehmomenttester mit entsprechend bemessenem Drehmomentsensor.
• Voll programmierbare Drehmoment-Prüfsoftware EmperorTM
• Sonderanfertigungen und Dorne sind auf die spezifische Designgeometrie und das Material des Verschlusses abgestimmt.
• Dornstiftantrieb.