El estándar ASTM D6344 es uno de los métodos de ensayo de impacto más extendidos para medir la capacidad protectora del embalaje. En este artículo analizaremos qué propone este estándar, su importancia y veremos otros estándares asociados al ensayo de impactos.
ASTM D6344: definición y significado
El método de prueba ASTM D6344 indica los procedimientos y equipos necesarios para determinar la capacidad del embalaje de proteger los productos de su interior frente a impactos concentrados de bajo nivel que se producen durante la manipulación y el transporte de mercancías.
ASTM D6344 permite además, evaluar si hay suficiente espacio libre o soporte o ambos entre la pared del paquete y su contenido para determinar la resistencia del embalaje frente a impactos externos. Estos impactos pueden ser producidos por el desplazamiento de una carga adyacente que golpea otra dentro del vehículo o golpes accidentales durante la carga y descarga de mercancías.
Este método de ensayo de impacto está especialmente indicado para embalajes de cartón corrugado fino acanalado o de grado más liviano, y embalajes envueltos en soluciones plásticas, como el stretch film o película estirable. Para obtener una simulación más cercana a la realidad, el estándar ASTM D6344 indica que la muestra deberá contener los productos que transportará en el entorno real.
Alcance de la norma ASTM D6344
El método de ensayo ASTM D6433 proporciona un marco normativo sobre los procedimientos y el equipo necesario para llevar a cabo ensayos de impacto en muestras completas y llenas con los productos a transportar.
Este estándar se basa en los criterios para la aceptación de una muestra del estándar ASTM D4169, y el resultado del test supone que la muestra los aprueba o los suspende. Además, se establece un registro de la energía disipada por la muestra tras recibir un impacto de bajo nivel.
Sigue aprendiendo sobre ASTM D4169: estándar y procedimientos
El resultado de la prueba de este estándar de prueba de impacto es una determinación de pasa / no pasa, basada en los criterios previamente establecidos por el estándar y un registro de la energía disipada por la muestra, tras recibir un impacto de bajo nivel. Por lo tanto, si el embalaje resiste dicho ensayo, probará su capacidad de proteger los productos en su interior frente a los impactos.
Además, el estándar ASTM D6344 permite modificar algunos procedimientos de acuerdo a las necesidades de la muestra, incluyendo el cambio en la distancia establecida desde la que se realizan los impactos.
Accesorios requeridos para la prueba de impacto concentrado indicada en ASTM D6344
Para realizar las pruebas de impacto concentrado, el estándar ASTM D6344 indica 5 accesorios:
- Punta de masa cilíndrica (hemisférica) de radio completo – una barra de acero sólido con un extremo redondeado, formando así un hemisferio. Se puede instalar un perno de guía roscado para posicionamiento y soporte.
- Caída Libre Guiada – permite que la masa de la barra cilíndrica caiga libremente a través de un tubo y golpee la muestra de ensayo con su extremo redondeado. La barra debe golpear el paquete a menos de 10 mm del punto de impacto deseado. La superficie de prueba del paquete también debe colocarse perpendicular a la barra o tubo descendente antes de soltarse.
- Caída libre sin guías – La barra se deja caer sin la orientación de un tubo. La barra se suspenderá perpendicularmente a la superficie del paquete de prueba y golpeará 10 mm dentro del punto de impacto deseado.
- Péndulo – esta formado por dos cables de donde cuelga la barra de acero, cuando esta se libera, se balancea como un péndulo para golpear el borde del paquete. Cuando se suelta, el péndulo debe estar perpendicular a la superficie de prueba del paquete y golpear 10 mm cerca del punto de impacto deseado.
- Aparato de Acondicionamiento – La muestra de prueba debe ajustarse a la humedad y temperatura adecuadas antes de que comience la prueba.
Para comenzar la prueba, se deben identificar las caras que se van a ensayar. Generalmente, las pruebas se realizan en las caras del paquete que tienen más probabilidades de recibir impactos concentrados de bajo nivel durante la distribución. Por ejemplo, los paquetes pequeños están expuestos a todas las caras, mientras que los contenedores grandes están sujetos a impactos en los cuatro lados verticales y por encima.
Si el paquete se va a transportar o almacenar en condiciones de temperatura y/o humedad concretas, se recomienda realizar las pruebas de acondicionamiento climático o en el interior de una cámara climática. Sin embargo, si esto no es posible, la prueba debe realizarse inmediatamente después de retirar el paquete del ambiente acondicionado.
Como hemos mencionado anteriormente, la muestra de prueba debe de estar formada por el embalaje , más el producto real que va a transportar. Además, la muestra debe de sellarse del mismo que cuando sale al ciclo de distribución real.
Otros tipos de pruebas de impacto
Durante el ciclo de distribución, es común que los productos transportados sufran impactos de todo tipo: desde aquellos producidos por aceleraciones y deceleraciones en el transporte por carretera, que provocan que los paquetes se desplacen y se golpeen, o debido a caídas accidentales durante el manejo de la mercancía, entre otros.
Estos impactos ponen en peligro la integridad de los productos, causando hasta 1.000 millones de dólares en pérdidas solo en los Estados Unidos. Además de las pruebas de impactos concentrados, existen otros ensayos de impacto que las empresas pueden realizar para diseñar y/o optimizar el embalaje.
Estas pruebas se emplean para analizar la resistencia de un material, estudiar su dureza y determinar su fragilidad en función del grado de deformación plástica que puede soportar sin romperse.
Entre los ensayos de laboratorio más empleados en la industria del packaging destacan:
- Ensayos de caída: esta es una de las pruebas más comúnmente aplicadas en la industria de la simulación de transporte, y se puede utilizar para saber cómo las caídas verticales y rotacionales afectarán la integridad del paquete y los productos que contiene.
Estas pruebas se realizan utilizando máquinas de caída, especialmente diseñadas para simular caídas en plano, borde o esquina utilizando lo último en tecnología de prueba combinada con un diseño moderno. La elección de la máquina de caída dependerá del tamaño y peso del paquete que desee probar. - Ensayo de impacto inclinado y horizontal : el propósito de estos ensayos es simular los choques e impactos predominantes que afectan la seguridad y estabilidad de una carga durante el transporte.
- Impacto inclinado: a través de un equipo de simulación de impacto inclinado, la carga se coloca en una plataforma inclinada en 10° y que se desliza hasta una superficie de impacto.
- Impacto horizontal: una simulación similar al impacto inclinado, solo que la superficie por la que viaja la muestra es horizontal. Se lleva a cabo a través de un máquina de impacto horizontal que permite el control de la velocidad de impacto y la superficie sobre la que impacta.
La importancia de los ensayos de impacto
La importancia de los ensayos de impacto radica en que permite a las empresas determinar, en condiciones de laboratorio, la capacidad del sistema producto + embalaje de absorber la energía de un impacto sin comprometer la seguridad de las mercancías. Se trata de una medida preventiva que proporciona información para diseñar packaging más seguro.
Así, una máquina de ensayo de impacto permite reproducir los métodos de testeo una y otra vez para comparar diferentes configuraciones de embalaje, incluyendo materiales diversos o sistemas de amortiguación y rellenos.
Validar el embalaje frente a impactos presenta así varias ventajas:
- Garantiza la protección del contenido que se transporta en el interior de los paquetes.
- Mejora de la seguridad durante el manejo y el transporte de la mercancía.
- Reducción en costes asociados a la merma de productos (incluidas las devoluciones por desperfectos). Las empresas no dejan al azar la protección de sus productos, sino que estudian los riesgos a los que se enfrentará en el ciclo de distribución y buscan protegerlos mediante el mejor sistema posible.
- Optimización de materiales: se evitan situaciones de sobre-embalaje, ineficientes a nivel económico, y se minimiza el desperdicio en packaging. Esto, a su vez, minimiza los costes en transporte, ya que es posible estudiar la incorporación de soluciones de embalaje más ligeras que, a su vez, no comprometan la integridad de los productos.
- Posibilita la verificación del packaging tras incorporar nuevos materiales, como son los materiales eco-friendly.
- Mejora en el branding de la empresa, pues se ponen medidas para garantizar que el producto llega al cliente final en las mejores condiciones.
Estándares relacionados con las pruebas de impacto
ASTM D880
Standard Test Method for Impact Testing for Shipping Containers and Systems. Incluye dos métodos para llevar a cabo las simulaciones de impactos y está orientado principalmente al ensayo de contenedores cargados y unidades de carga paletizadas.
ASTM D4003
Standard Test Methods for Programmable Horizontal Impact Test for Shipping Containers and Systems. Se trata de un método de testeo para la verificación de sistemas de packaging frente a fuerzas de impacto horizontales, que incluye a su vez testeos de cambio de carril y de carga y descarga de palés.
ASTM D5277
Standard Test Method for Performing Programmed Horizontal Impacts Using an Inclined Impact Tester. Este estándar de ensayo de impacto permite comparar cómo reaccionan diferentes muestras y observar cuándo fallan frente a los impactos típicos del ciclo de distribución, junto a las fuerzas de aplastamiento.
ASTM D6344
Standard Test Method for Concentrated Impacts to Transport Packages evalua la capacidad del packaging de resistir la fuerza de impactos concentrados provenientes de fuentes externas y típicos en el entorno de distribución.
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