La máquina de caída es una herramienta fundamental para determinar si un sistema de embalaje es capaz de soportar los impactos que se producen durante del ciclo de distribución. 

En este artículo analizamos qué es una máquina de caída, qué tipos de ensayos de caída existen y los estándares que incluyen los ensayos de caída

Máquinas caída: una introducción a los equipos de ensayo de caída

Mediante la  máquina de caída es posible simular las caídas y los impactos rotacionales que afectan a los paquetes durante el envío y manipulación. La máquina levanta el producto a una altura predeterminada (basada en el peso) y luego deja caer el paquete en cada cara, borde y esquina para validar la seguridad del producto empaquetado.

Esta máquina, también conocida como «probador de caída libre» o «probador de impacto vertical», es esencial para el control de calidad y la investigación de empaques para fabricantes de tableros de fibra corrugada y sólida, contenedores de envío, etc. En definitiva, el propósito de realizar una prueba de caída consiste en simular el daño que estas gotas pueden ocasionar en el embalaje y la mercancía en su interior.

Además, gracias a las máquinas de caída es posible simular el daño que estos impactos pueden ocasionar en el embalaje y la mercancía en su interior, aportando información sobre cómo se comporta el embalaje.

Esta información es muy valiosa tanto para el diseño como para la optimización del packaging, ya que permite elegir el embalaje adecuado para el producto con el fin de que resista los peligros del ciclo de distribución.

 

video pills: drop test apparatus

Esto se traduce en la reducción de costes innecesarios debido a las pérdidas o daños que podrían provocar este tipo de golpes. Esto es especialmente relevante teniendo en cuenta que se calcula que hasta un 10% de los envíos de mercancías pueden terminar siendo parte de una reclamación debido a la llegada del paquete en mal estado.

 

Con el fin de replicar estos peligros de forma más fiel a la realidad, se pueden emplear varios accesorios a la hora de llevar a cabo los ensayos de caída.

Accesorios de ensayo para la máquina de caída

> Bloques de soporte (Support Block)

Se emplea en los ensayos rotacionales, tanto en bordes como en esquinas,, presentes, por ejemplo, en la secuencia de ensayos ISTA 6 Amazon SIOC y otros ensayos ISTA

En este caso concreto, los bloques de soporte utilizados deben cumplir con las  secciones de aparatos de ASTM D6179 o ISO 2876 y deben medir entre 3.5 y 4.0 pulgadas (o entre 90 to 100 mm) de altura, y ser al menos 8 pulgadas (200 milímetros) más largos que el paquete que deberá soportar. 

> Masa de impacto concentrado (Concentrated impact mass)

Concentrated-impact-mass Drop Tester

Este tipo de accesorio se utiliza en los ensayos de caída libre (free-fall) y los de caída libre guiada (guided free-fall of impacting mass).

> Tubo para impacto concentrado (Concentrated impact tube)

En este caso, el ensayo de caída se realiza a través de un tubo, por el que se deja caer la masa de impacto concentrado.

> Dispositivo de impacto concentrado (Concentrated impact gadget)

Se trata del útil que se coloca  en la máquina de ensayo de caída para guiar la caída de la masa de impacto que se deja sobre el paquete. 

> Caja de peligro (Hazard box)

Consiste en una caja de madera que se deja caer sobre el paquete a la altura que indique el ensayo. Se emplea para realizar ensayos de caída libre sobre el borde. Este tipo de accesorio se utiliza en los ensayos de caída test recogidos en ISTA-6-FedEx y UPS.

azard-Box-(Wooden-box)

> Bloque de peligro de sección transversal (Cross section Hazard Block)

Este accesorio consiste en un bloque sobre el que se deja caer el paquete. Las medidas y el grosor del bloque vienen definidas en las normas de ensayo. 

Forklift-circuit Drop Test> Circuito para el torito (Forklift circuit)

Descrito de forma simple, se trata de chapas con circuitos a modo de baches por las que pasa el torito (forklift). 

Así, el torito cargado con la mercancía tiene que pasar un número de veces determinado por encima del circuito. El objetivo de este tensayo de packaging es evaluar cómo queda afectada la estabilidad de la carga que transporta. El ensayo forma parte del protocolo de ensayos ISTA 3B y está especificado en las normas ASTM D6055 o ISO 10531.

> Caída rotacional (Rotational Drop) 

En este caso, se trata de utilizar dos bloques de soporte de 200x100x50 sobre los que se coloca la carga. Durante el ensayo, los tacos se retiran rápidamente para dejarla caer.

 

Máquinas de caída: métodos de ensayo 

  • Ensayos de caída de cajas

El método de ensayo de caída de cajas simula el impacto que recibirá un paquete al caer o ser empujado desde una altura determinada o ser empujado durante el transporte. Su objetivo es determinar las debilidades del paquete y diseñar uno adecuado.

Quizás te interese: ‘Máquina de caída: características, modelos y funcionamiento

  • Ensayo de caída sobre peligros

Se trata de un tipo de ensayo de caída cuyo objetivo es hacer caer la muestra sobre un obstáculo concreto, ya sea de  madera o metal y presentar diferentes tamaños, en lugar de una superficie plana. Para realizar este ensayo, los accesorios descritos anteriormente se utilizan junto con un aparato de prueba de caída.

Este es un test requerido para superar los requisitos del ensayo Amazon Ships In Own Container (SIOC) , que forma parte del programa Frustration Free de Amazon.

ebook amazon frustration-free packaging

  • Ensayo de caída de UPS  (ISTA 3A)

El UPS drop test simula las caídas que puede sufrir la mercancía con el objetivo de evaluar la capacidad protectora del embalaje. Para ello, se utiliza una máquina de caída que permite simular caídas verticales y rotacionales y que se adapta al peso y a las diferentes características de las mercancías.

En el caso del UPS drop test, se siguen los requisitos ISTA 3A, un protocolo reconocido de forma global para el diseño y el ensayo de embalaje.   

Para llevar a cabo el procedimiento de ensayo de UPS , es necesario: 

  • Elegir la unidad a testear al azar, consiguiendo así una muestra representativa. Esta unidad debe estar ya preparada para envío, de modo que la simulación se acerque lo más posible a la realidad del transporte.
  • Durante el ensayo de caída de UPS  existen tres variables a tener en cuenta: la altura de la caída, la posición desde la que cae el paquete y el número de veces que se repite la caída.

Para definir estos valores, se tiene en cuenta el tipo de producto transportado y la ruta que seguirá durante su ciclo de distribución (si el transporte será aéreo, por carretera, qué tipo de almacenamiento tendrá lugar…)

Quizás te interese: ‘UPS drop test: todo lo que necesitas saber’

  •  ISTA-6-FedEx 

El ensayo de caída de FedEx es unade las pruebas propuestas por esta empresa para simular los posibles daños que puedan ocurrir durante su ciclo de distribución. En este caso, este procedimiento está acompañado de ensayos de vibración y de compresión.

FedEx drop test apparatus

Algunos de los requisitos específicos de FedEX incluyen: 

  • Caída libre: la altura desde la que caerá el paquete variará según el peso del mismo. Además, los procedimientos de drop test de FedEx varían según si el envío es nacional o internacional, por lo que para los paquetes internacionales se establece una segunda secuencia de caídas que se deberá realizar después de la prueba de vibración. De manera adicional, se llevará a cabo un test de caída libre por cada una de las orientaciones posibles para la caída.
  • Impacto concentrado: Los procedimientos de prueba de impacto concentrado se llevan a cabo a través de una máquina de caída. En este caso, además, es necesario utilizar uno de los drop test apparatu nombrado más arriba, la caja de madera densa, que deberá medir 12″x12″x12, con un borde inferior cubierto por un ángulo de hierro y con un peso total de 21 lbs y llena de una bolsa de arena para alcanzar el peso. Para realizar la prueba de impacto concentrado, se dejará caer libremente el paquete, mediante la maquinaria, desde una base de acero o cemento situada a 30” y sobre la caja de madera densa.
  • Impacto de puente: La prueba de impacto de puente se realiza mediante un drop tester y una caja de las características anteriormente descritas. Así, se deja caer el paquete sobre la caja desde dos bloques de 4” de altura en los extremos opuestos de la dimensión del paquete más largo y paralelos entre sí en el borde del paquete más corto. Tras realizar las pruebas, y para verificar que un paquete cumple con los requisitos establecidos, se deberá inspeccionar el contenido.

 

Más sobre el test de caída de FedEX: Drop test de FedEx: característas y procedimientos’

 

¿Quieres saber más sobre las diferentes máquinas de caída y cómo utilizarlos para optimizar el diseño del embalaje? En Safe Load Testing Technologies ponemos nuestra experiencia de más de dos décadas en la simulación de transporte a tu disposición. Ponte en contacto con nosotros y hablemos sobre cómo podemos ayudarte.

ebook eumos 40509:2020