Kantenstauchwiderstand, Berstfestigkeit und Durchstoßwiderstand

Hochwertige Verpackungen sind für eine sichere Lagerung und einen unbeschadeten Transport empfindlicher Güter unabdingbar. Sie müssen daher ausreichend fest und robust sein, um den Belastungen standhalten zu können, denen sie während der Handhabung ausgesetzt sind. Zu diesem Zwecke werden sie genormten physikalisch-technischen Prüfverfahren unterzogen, im Rahmen derer wichtige Qualitätseigenschaften ermittelt werden.

Stellenwert des sicheren Warentransports: schadenfreie Handhabung der Ware

Bei der Konstruktion von Verpackungsmaterial steht die Frage im Fokus, wie die Ware optimal geschützt werden kann. Gerade im Versandhandel kommt es darauf an, dass Wellpappe und andere Materialien verschiedenen Belastungen standhalten. Sowohl für Unternehmen als auch für Geschäfts- oder Privatkunden ist eine durchdachte und sichere Verpackung wichtig, damit die Ware schadenfrei ankommt.

Kartonagen erfüllen heute idealerweise gleich mehrere Anforderungen. Einerseits hast du ein Interesse an möglichst komfortablen und handlichen Verpackungen. Zum anderen muss dein Verpackungsmaterial einiges aushalten und hohes Gewicht aufnehmen können sowie unsachgemäßes Handling überstehen. Gerade, wenn beim Transport von Verpackungen mehrere Einheiten übereinanderstehen, sind die unteren Reihen einer großen Belastung ausgesetzt.

Um diese Eigenschaften zu gewährleisten, müssen Kartonagen bestimmten normierten technischen Prüfverfahren standhalten. Im Rahmen dieser werden definierte Eigenschaften und Parameter ermittelt, die einen Rückschluss auf die Tragkraft und Qualität der Materialien zulassen. Zu diesen zu überprüfenden Eigenschaften gehören:

• der Kantenstauchwiderstand
• der Durchstoßwiderstand
• die Berstfestigkeit
• das Gesamtflächengewicht
• das Flächengewicht der einzelnen Lage
• die Dickenmessung der Wellpappe

Zur Ermittlung dieser und anderer Parameter stehen zahlreiche physikalisch-technische Prüfverfahren zur Verfügung. In Kombination mit bestimmten Materialnormen gemäß DIN EN ISO tragen diese dazu bei, eine sichere Handhabung und einen schadenfreien Transport zu gewährleisten.

Was ist der Kantenstauchwiderstand?

Der Kantenstauchwiderstand ist ein zentraler Wert bei der Ermittlung der Stabilität einer Verpackung. Besonders beim Aufstapeln spielt der Kantenstauchwiderstand eine große Rolle.

Er ermittelt demnach die maximal mögliche Menge an senkrecht zu den Wellen einwirkender Kraft. Die Angabe erfolgt typischerweise in der Einheit Kilonewton pro Meter. Als eine der wichtigsten Richtgrößen der Verpackungsentwicklung stellt der Kantenstauchwiderstand eine hohe Anforderung an die Exaktheit der Probe.

Der Kantenstauchwiderstand gibt Rückschluss darauf, wie belastbar die Seitenwände einer Kartonage sind, wenn von oben ein Gewicht auf deine Verpackung einwirkt.

Wie lässt sich der Kantenstauchwiderstand bestimmen und warum ist er wichtig?

Die Ermittlung des Kantenstauchwiderstands erfolgt im Rahmen des so genannten Edge Crush Tests. Es existiert eine Norm, nach der diese Messgröße festgelegt ist: die DIN EN ISO 3037. Bei der Bestimmung kommt eine Prüfpresse zum Einsatz, die gezielt Druck auf ein senkrecht (hochkant) stehendes Prüfstück ausübt.

Dies geschieht so lange, bis das Stück unter der Belastung nachgibt. Die Wellen der Pappe stehen senkrecht zur Platte der Presse. Damit unterscheidet sich dieses Verfahren von der Ermittlung des Flachstauchwiderstands, bei dem das Gerät Druck auf die Wellenspitzen ausübt.

Der Edge Crush Test erfordert einen exakten Zuschnitt der Probe. Diese besteht aus einem Streifen, der 100 mm misst (Toleranzgrenze: 0,5 mm). Das Prüfstück ist exakt senkrecht in Klebelinien-Richtung auszuschneiden und muss dabei eine Höhe von 25 mm aufweisen.

Weiterhin sind bei diesem Test ähnlich wie in anderen Prüfverfahren genaue Laborkriterien vorgeschrieben. Der Test ist bei 23 Grad Celsius durchzuführen und die Luftfeuchtigkeit soll 50 Prozent betragen. Des Weiteren sollte die Pappe bei der Prüfung frei von Bearbeitungsspuren und sauber sein.

Typischerweise werden zehn identische Proben überprüft. Aus den Resultaten wird ein Mittelwert gebildet. Die Werte sind nicht wie bei anderen Prüfverfahren auf die Fläche, sondern auf die Länge der senkrecht stehenden Kanten zu beziehen.

Damit gibt der Kantenstauchwiderstand einen Rückschluss auf die Lager- und Transportfähigkeit von Verpackungsmaterial. Mit höherem Messwert steigt die Eignung der Kartonagen, sich ohne Schäden aufstapeln zu lassen.

Als Messwert ist der Kantenstauchwiderstand weiterhin von Bedeutung für die Ermittlung des Stapelstauchwiderstands. Dieser steht für die maximale Kraft, die eine fertig produzierte Kartonage tragen kann, ohne einzuknicken. Zu beachten ist, dass die Tragfähigkeit der Materialien in der Praxis auch von Faktoren wie Luftfeuchtigkeit und Temperaturen abhängt.

Durchstoßwiderstand: Was ist das und warum ist er von Bedeutung?

Der Durchstoßwiderstand ist ein weiteres Maß für die Stärke und Festigkeit von Verpackungsmaterialien, insbesondere von Papier- und Kartonverpackungen.

Die Prüfung unterliegt den Vorgaben der DIN 53142 und wird mit einer Vorrichtung durchgeführt, bei der ein pyramidenförmiger Körper auf die Probe gedrückt wird. Ein höherer Durchstoßwiderstand bedeutet, dass das Material widerstandsfähiger gegenüber mechanischen Belastungen ist und somit besser geeignet ist, um Güter zu schützen und zu transportieren.

Es gibt verschiedene Testmethoden, um den Durchstoßwiderstand von Verpackungsmaterialien zu bestimmen.

Die Ergebnisse dieser Tests werden in Einheiten wie Newton (N), Joule (J) oder Kilopascal (kPa) ausgedrückt und können für die Auswahl und Bewertung von Verpackungsmaterialien verwendet werden.

Eines der Testverfahren ist der sogenannte „Puncturability Test", bei dem eine Stahlkugel mit einer bestimmten Masse und Geschwindigkeit auf die Verpackung geschossen wird und der Durchstoßwiderstand gemessen wird.

Ein weiteres Verfahren ist der „Penetration Test", bei dem ein spitzzulaufendes Instrument mit einer definierten Kraft in die Verpackung eindringt und der Durchstoßwiderstand gemessen wird. Es gibt auch Verfahren, bei denen das Material der Verpackung auf einem Prüfstand unter Druck gesetzt wird, um den Durchstoßwiderstand zu ermitteln.

Die genaue Art und Weise, wie diese Tests durchgeführt werden, hängt von der spezifischen Verpackung und den Anforderungen ab, die an sie gestellt werden.

Der Durchstoßwiderstand wird häufig als wichtiges Qualitätskriterium für Verpackungsmaterialien herangezogen, da er ein Indikator für die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Verpackungen ist. Er ist besonders wichtig, wenn es darum geht, empfindliche Güter wie Lebensmittel, Medikamente oder elektronische Geräte zu verpacken, da diese besonderen Schutz benötigen.

Der Durchstoßwiderstand gibt an, wie viel Kraft erforderlich ist, um das Material zu durchstoßen. Anders als beim Test des Kantenstauchwiderstands wird hier eine punktuelle Belastung ausgeübt.

Berstfestigkeit: Definition und Relevanz

Die Berstfestigkeit ist für Kartons beziehungsweise Pappe definiert in der Norm DIN 53 141-1. Sie ist eine wichtige Eigenschaft von Kartonagen, die angibt, wie viel Druck oder Kraft das Material aushalten kann, bevor es bricht oder beschädigt wird. Sie wird häufig als Maß für die Festigkeit und Zuverlässigkeit von Kartonagen herangezogen und ist insbesondere wichtig, wenn es darum geht, Güter zu verpacken und zu transportieren.

Die Berstfestigkeit von Kartonagen kann in verschiedenen Richtungen gemessen werden, abhängig davon, in welcher Richtung das Material belastet wird. So gibt es beispielsweise die Berstfestigkeit in Längsrichtung (Longitudinal Bursting Strength), die Berstfestigkeit in Querrichtung (Transverse Bursting Strength) und die Berstfestigkeit in Schichtrichtung (Layer Bursting Strength).

Es gibt verschiedene Testmethoden, um die Berstfestigkeit von Kartonagen zu bestimmen, wie beispielsweise den „Bursting Test" oder den „Mullen Burst Test". Die Ergebnisse dieser Tests werden in Einheiten wie Kilopascal (kPa) oder Pounds per Square Inch (psi) ausgedrückt und können für die Auswahl und Bewertung von Kartonagen verwendet werden.

Die Berstfestigkeit ist von großer Relevanz für die Aspekte der Tragkraft und der Transportfähigkeit von Verpackungsmaterialien. Die Tragkraft von Verpackungen ist ein wichtiger Faktor, der bei der Auswahl von Verpackungsmaterialien berücksichtigt werden sollte. Sie gibt an, wie viel Gewicht eine Verpackung tragen kann, ohne dass sie beschädigt wird.

Eine Verpackung mit einer hohen Tragkraft ist in der Lage, schwere Güter sicher zu transportieren, ohne dass sie beschädigt werden. Es ist wichtig, dass die Tragkraft der Verpackung dem Gewicht der zu verpackenden Güter entspricht, um einen sicheren Transport zu gewährleisten.

Die Berstfestigkeit von Verpackungen ist insbesondere wichtig beim Transport von Gütern. Während des Transportprozesses werden Verpackungen häufig mechanischen Belastungen ausgesetzt, wie zum Beispiel Stößen, Erschütterungen oder Druck.

Eine Verpackung mit einer hohen Berstfestigkeit ist in der Lage, diese Belastungen auszuhalten und somit das Risiko von Schäden an den verpackten Gütern zu minimieren. Es ist daher ratsam, Verpackungsmaterialien mit einer hohen Berstfestigkeit zu verwenden, um einen sicheren und zuverlässigen Transport von Gütern zu gewährleisten

 

Fazit

Wichtige Qualitätseigenschaften von Verpackungsmaterialien umfassen den Kantenstauchwiderstand die Berstfestigkeit und den Durchstoßwiderstand. Diese werden in jeweils genormten Verfahren nach technisch-physikalischen Methoden ermittelt und optimiert.

Qualitätsmerkmale stehen niemals allein, sondern lassen erst in Zusammenspiel miteinander klare Aussagen zur Verpackungsqualität zu. Als deutsches Verpackungsunternehmen mit Fokus auf nachhaltig produzierte Materialien bieten wir dir ein reichhaltiges Angebot an sicheren und geprüften Verpackungen für den optimalen Transport.

FAQ

1. Welche Bedeutung haben der Kantenstauchwiderstand, die Berstfestigkeit und der Durchstoßwiderstand in der Praxis?

   Der Kantenstauchwiderstand, die Berstfestigkeit und der Durchstoßwiderstand sind wichtige Eigenschaften von Verpackungsmaterialien, die die Festigkeit und Zuverlässigkeit von Verpackungen beeinflussen.

   Sie geben an, wie viel Kraft oder Druck das Material aushalten kann, bevor es beschädigt wird, und sind daher wichtig, um das Risiko von Schäden an den verpackten Gütern während des Transportprozesses zu minimieren. Sie werden häufig als Qualitätskriterien herangezogen, um die Wahl von Verpackungsmaterialien zu vereinfachen und zu bewerten.

2. Wie können Verpackungen gleichzeitig nachhaltig und sicher sein?

   Es ist möglich, Verpackungen sowohl nachhaltig als auch sicher zu gestalten. Um dies zu erreichen, gibt es verschiedene Möglichkeiten: die Nutzung nachwachsender Rohstoffe, die Verwendung von recycelten Materialien, die Vermeidung von Überverpackung und die Nutzung von Mehrwegverpackungen.

   Bei all diesen Verpackungen ist ein sicheres Design möglich, um Schäden an den Gütern während des Transportprozesses zu vermeiden. Es gibt verschiedene Eigenschaften, die die Sicherheit von Verpackungen beeinflussen, wie zum Beispiel die Berstfestigkeit, der Durchstoßwiderstand oder der Kantenstauchwiderstand.

   Durch das gezielte Design von Verpackungen, das diese Eigenschaften berücksichtigt, können sichere Verpackungen hergestellt werden, die gleichzeitig nachhaltig sind.

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