Проверка толщины пленки

[technologmd]

Коллеги, добрый день!

Посоветуйте качественных и надежных поставщиков измерительного оборудования (в данном случае речь идет о толщиномере для барьерных пленок).
Спасибо!

[PackAudit&Consulting]

И правда, кто реально выбирал или опыт имеет, было бы интересно узнать процесс оценки и сравнения.
Если смотреть со стороны заказчика упаковки, то по логике, следуя нашим обычным рекомендациям, надо покупать такой же, как у основного или критичного поставщика плёнки. Чтобы и методики тестирования, и приборы были одинаковые. Но на удивление, такими «не модными» приборами даже серьёзные поставщики до сих пор измеряют толщины, что совет может совсем не подойти.

Недавно одна компания задалась вопросом как проверить специальную пленку ~15мкм. Ситуация осложнялась тем, что возможно, при размотке плёнка уже вытягивалась. В результате пришли к выводу, что проверять надо 3мя способами: по ГОСТ 17035-86 методом А, через вес рулона и вес отрезка пленки. Естественно взвешивать надо не целый рулон, а ровный отрез в 1-2 метра.
Сделали
Исследование через плотность, методика №1 (ролик)
Исследование толщины через микрометр;
Исследование через плотность методика №2 (полотно)
Расчетная формула через вес- Ширина рулона * Длина*Толщина*Плотность
при ширине 400 мм , 14 мк и длине отреза 1 метр - 0,4*1*0,014*1,25 = 0,007 кг (или 7 гр)
При этом из полученных цифр вышло, что результаты, полученные толщиномером значительно ниже результатов, полученных при расчете через вес и плотность. Соответственно или к толщиномеру вопросы или в консерваторию.. Так что следующий вопрос -как проверить толщиномер

Вот интересная статья
https://prp-retort.ru/24516_proverka_tolshchini_nizhney_plenki_dlya_retortnih_lotkov
http://www.engineering.ru/APCGauging.pdf

[PackAudit&Consulting]

Заказчикам, в их «обычных» условиях лаборатории, толщину плёнки приходится измерять микрометром.
Необходимо учесть, что для измерения толщины плёнки нужен специальный толщиномер – микрометр (обычный может не подойти, - он будет продавливать полотно и давать заметную погрешность).
То есть, обычный микрометр не подходит для измерения полимерной пленки, так как при вращении измерительного стержня во время контакта с полотном пленки возникает сдвиговая деформация, в дополнение, величина измерительного усилия зависит от конкретного человека. То есть повторяемости измерения может не получиться, а показания микрометра будут ниже, чем реальная толщина пленки. Как пассиметр, так и микрометр рассчитаны на измерение твердых материалов. При этом погрешность при измерении плёнок варьируется от 5 до 10 мкм, в зависимости от квалификации лаборанта, толщины и материала плёнки.

Например, в случае тонких плёнок, таких, как стрейч, особым требованием к микрометру и поверхности будет пластина/пластина, а не шарик+пластина. При измерении толщины тонкой плёнки индустриальным микрометром (шарик+пластина) происходит продавливание полотна в месте измерения, что приводит к искажению результатов.

Мы рекомендуем согласовать/гармонизировать методику тестирования и приборы с поставщиками.

Примеры требований к микрометрам для измерения тонких плёнок:
Постоянное измерительное усилие (фиксированное), не зависящее от человека, чтобы можно было учесть систематическую погрешность;
Метод измерения часовой механизм, механический индикатор;
Контактные поверхности (стандартная комплектация) Плоские губки Ø 6.3 мм;
Цена деления шкалы -0,001;
Разрешение -Точность измерения -0,001 мм (1 мкм);
Макс предел погрешности измерения -1,5 мкм на 0,1 мм, но не более 5мкм;
Диапазон измерения за оборот -0,1 мм;
Дипазон измерения - 0,1 мм;
Параллельность до 3мкм;
Глубина проема скобы (зева) до 30 мм;
Диапазон рабочей температуры (t С°) +5 - +40;
Отсутствие сдвиговой деформации при измерении;
Возможность использовать стационарно?
Наличие подъемного механизма?

Этим требованиям отвечают два вида приборов - цифровой индикаторный толщиномер и микрометры с постоянным усилием и не вращающимся шпинделем

Для измерения толщины обычных полиэтиленовых пленок в диапазоне толщин от 5 до 500 мкм вполне можно воспользоваться толщиномерами индикаторного типа, где толщина определяется контактным методом со стандартным регламентированным давлением для каждого вида материала. Важно обеспечить наличие идеально ровной поверхности измерительной площадки для размещения образца пленки, лучше использовать плоские инденторы с площадью поперечного сечения около 0,5 см2. Индикатор может быть любого типа - как электронный (наиболее предпочтительный), так и часового типа, но должен обеспечивать точность измерения ±1мкм.
Погрешность измерения с помощью индикаторного толщиномера и микрометра с постоянным усилием составляет 2-3 мкм.

Нет ничего удивительного в том, что такие приборы редки. Узнайте их стоимость )

Округляйте правильно, по ГОСТ Р 8.736-2011
Точность результатов измерений и точность вычислений при обработке результатов измерений должны быть согласованы с требуемой точностью получаемой оценки измеряемой величины.
Правильно:
m= (1,000±0,012) мг
I= (10±5) А
S= (10,22±0,12) м/c

Неправильно:
m= (1±0,012) мг (не согласовано, недостающие цифры заполняют нулями)
I= (10,0±5) А (не согласовано)
S= (10,002±0,12) м/c (не согласовано, нет необходимости указывать в результате измерения большее число знаков после запятой чем у погрешности, т.к измеряемая величина находится в диапазоне 9,88÷10,12, округление 10,002 до 10,00 не внесёт значимую погрешность в результат измерений)
m= (11,12±1,05) гр (погрешность выражена более чем двумя значащими цифрами)

Если число десятичных знаков в результате вычисления оказывается меньше, чем в значении погрешности, то недостающие цифры заменяют нулями.

[PackAudit&Consulting]

Нормально, если у заказчика упаковки возникает желание проверить очередную отгрузку на соответствие фактической толщины плёнки заявленной спецификации. Входной контроль случайной выборки является основной доступной мерой предотвращения возможного обмана и несоотвтствия. Встают вопросы:
Как проверить толщину плёнки? Как проверить толщину тонкой плёнки?
Не самыми тонкими, но одними из, являются стрейч плёнки. Так как они самые «потребляемые», давайте рассмотрим особенности проверки толщины, в том числе на их примере. Как проверить толщину стрейч плёнки?

Определение толщины пленки
Обычно, толщина пленки составляет несколько десятков микрон. В принципе, измерение средней толщины пленки для заказчика никаких трудностей не представляет. Для стрейч плёнки производится обычными методами – с помощью микрометра, по ГОСТ 17035 или альтернативно (ASTM D618-61).

Точное измерение толщины пленки имеет большое значение, поскольку некоторые свойства, такие как прочность при растяжении, предельное растяжение при разрыве, ударная прочность и стойкость к распространению трещин сильно зависят от толщины полотна.
В производственных условиях при выдуве /экструзии толщина плёнки может измеряться сразу в ходе производства, при помощи лазерного толщиномера, действие которого основано на пропускании луча с последующим его отражением от зеркальной поверхности. Но даже если у производителя продвинутое оборудование, это не значит, что к вам не приедет плёнка с отклонениями сверх специфицированных.
Заказчикам, в их «обычных» условиях лаборатории, толщину плёнки приходится измерять микрометром. Смотрите тему: "Требования к микрометру для измерения тонких плёнок", чтобы избежать разногласий с поставщиком.

А вот советы из германии > kunststoffverpackungen.de/wp-content/uploads/2020/02/GKV-Testing-and-Valuation-Clause-2018.pdf

Что заказчики могут улучшить?
Часто в актах тестирования указывается замер одним показателем или средним числом, что не совсем корректно и не показательно.
Замеры должны производиться по нескольким участкам по всей ширине полотна. Именно так можно получить представление о равномерности распределения материала - толщине плёнки, частоте участков с нижними и верхними пределами, отклонениях.

Например, в случае термоусадочной плёнки на скорость и качество процесса сварки плёнки сильнее влияет поперечная разнотолщинность плёночного полотна, чем продольная.

Причины разнотолщинности для каждого способа производства могут быть свои. Читайте об этом в соответствующих темах про конкретные виды плёнок.

Другие тесты и критерии для пленок
DIN EN ISO 6383-2 Plastics - film & sheeting
DIN EN ISO 8295 Plastics - film & sheeting
DIN 53370 Testing of plastic films
DIN EN ISO 6383-1 Plastics - film & sheeting
FBWL24 for Foils - Films
FBWL37 for Foils - Films- Bags and Liners Made of Plastic
DEL for Foils-Films

Улучшите материал своими комментариями.