FEA 646: Widerstandsfähigkeit gefüllter Aerosolpackungen gegen eine Belastung von oben

FEA 646 Prüfstand zur Beurteilung der Widerstandsfähigkeit gegen Top-Load-Belastung einer gefüllten Aerosolpackung durch Anwendung einer vertikalen Kraft unter palettierten Lagerbedingungen.

Standardübersicht

FEA 646 ist ein Industriestandard, der von der Europäischer Aerosolverband (FEA) die eine Testmethode zur Bewertung der Widerstand gefüllter Aerosolpackungen gegen vertikale Belastungen von oben.

Der Test simuliert statische Belastungen, die während der palettierte Lagerung und Transport, wo Aerosole durch darüber gestapelte Paletten einer längeren Kompression ausgesetzt sein können.

Wichtigstes adressiertes Risiko: Eine unzureichende Festigkeit der Kappe kann zu Kriechen, Verformung oder unbeabsichtigter Betätigung während des Transports führen.

Geltungsbereich und Zweck

Die Methode ist als eine Entwicklungs- und Vorvalidierungstool, wird vor der formellen Prüfung gefährlicher Güter verwendet.

Es liefert Daten zu folgenden Themen:

  • Kappenkriechen und bleibende Verformung
  • Progressive Verschiebung der Überkappe oder des Aktuators
  • Unbeabsichtigte Auslösung durch Produktverlust erkannt
Wichtig: Bei diesem Test werden statische Lasteffekte, nicht dynamische Einwirkungen, bewertet.

Sicherheitsüberlegungen

Bei versehentlicher Auslösung können brennbare Inhalte austreten. Aus Sicherheitsgründen:

  • Test-Aerosole sind vorzugsweise mit Wasser gefüllt.
  • Der Innendruck wird mithilfe von Druckgas erzeugt.
  • Die Testräume müssen gut belüftet sein.
Sicherheitsregel: Vor jedem Test sollte eine Risikobewertung durchgeführt werden.

Prüfgeräte

Zur Ausstattung gehören:

  • Ein starrer Rahmen mit Lastaufbringungsplatte
  • Kalibrierte Gewichte zur Erzeugung der gewünschten Kraft
  • Ein Wegmessgerät (Kriechmessgerät)
  • Eine auf 0,01 g ablesbare Waage
  • Temperaturkonditionierungsgeräte (±1 °C)
FEA 646 Prüfstand für die Widerstandsfähigkeit gegen Top-Load-Belastung mit einem starren Rahmen, kalibrierten Gewichten zur Krafteinwirkung und einem digitalen Kriechmessgerät zur Überwachung einer gefüllten Aerosolpackung.
Abbildung 1: Professioneller FEA 646 Prüfstand zur Bewertung der Kappenverformung und der unbeabsichtigten Auslösung durch Anlegen eines anhaltenden vertikalen Drucks auf einen gefüllten Aerosolbehälter.
Praktischer Hinweis: Die ursprüngliche Anlage wurde kundenspezifisch angefertigt; Konstruktionszeichnungen sind bei FEA erhältlich.

Probenaufbereitung

Vor dem Testen:

  1. Konditionierung von Aerosolen und Prüfstand für 24 Stunden
  2. Stellen Sie die Testtemperatur ein (z. B. 0 °C, 20 °C, 35 °C, 45 °C).
  3. Wiegen Sie jedes Testaerosol auf 0,01 g genau ein.

Die Wahl der Temperatur ist entscheidend, da das Kriechen der Deckschicht stark von der Temperatur abhängt.

Testverfahren

  1. Platzieren Sie das Aerosol aufrecht auf der Testvorrichtung.
  2. Die berechnete obere Last gleichmäßig auf die Lastplatte verteilen.
  3. Bewegungsmelder auf Null stellen
  4. Verschiebung alle 24 Stunden aufzeichnen
  5. Regelmäßig auf Anzeichen einer Aktivierung prüfen.

Der Test wird fortgesetzt, bis:

  • Es kommt zu einer unbeabsichtigten Auslösung, oder
  • Drei identische Wegmesswerte werden nacheinander aufgezeichnet.
Technischer Einblick: Manche Deckschichtmaterialien können wochenlang kriechen, bevor sie sich stabilisieren.

Endabnahme

Am Ende des Tests:

  • Das Aerosol erneut wiegen, um Produktverluste festzustellen
  • Überprüfen Sie die Überkappe und den Betätigungsmechanismus auf Risse oder Verformungen.
  • Dokument dauerhafte Verformung

Berechnung der maximalen theoretischen statischen Belastung

FEA 646 liefert vereinfachte technische Formeln zur Abschätzung der maximale theoretische statische Vertikallast Wirkung auf einzelne Aerosolpackungen während der Palettenlagerung.

Diese Berechnungen basieren auf experimentellen Beobachtungen der Lastverteilung in Palettenstapeln und sind für folgende Zwecke bestimmt: Risikobewertung und Testdefinition, nicht für präzise Tragwerksplanung.

Wichtige Einschränkung: Diese Berechnungen berücksichtigen keine dynamischen Lasten, die durch Transportvibrationen, Bremsvorgänge oder Stöße verursacht werden.

Einzelpalettenladung

Untersuchungen zeigen, dass bei einer einzelnen Palettenladung die Die höchste statische Belastung tritt auf den Aerosolen in der untersten Schicht auf. der Palette.

Die maximale theoretische statische Belastung, die auf ein Aerosol wirkt, kann wie folgt abgeschätzt werden:

Lmax = (Mg − Mp − Ml) ÷ Nl

Bedeutung der Parameter

  • Lmax – Maximale theoretische statische Last, die auf ein einzelnes Aerosol wirkt (N oder kgf, abhängig vom Gerätesystem).
  • Mg – Bruttomasse der vollständig beladenen Palette, einschließlich Aerosolen, Palette und jeglichem Verpackungsmaterial.
  • Mp – Masse der leeren Palette selbst.
  • Ml – Gesamtmasse der Aerosole in der untersten Schicht der Palette.
  • Nl – Anzahl der Aerosole in der untersten Schicht, die die Last tragen.

Diese Formel setzt voraus, dass die Last oberhalb der untersten Schicht gleichmäßig auf alle Aerosole in dieser Schicht verteilt ist.

Technische Interpretation: Die Aerosole in der untersten Schicht tragen das volle Gewicht aller darüber liegenden Schichten, ausgenommen ihre eigene Masse und die Masse der Palette.

Mehrere gestapelte Palettenladungen

Untersuchungen haben gezeigt, dass die Ladung beim Stapeln von Paletten übereinander ... nicht gleichmäßig verteilt über alle Aerosole in der unteren Palette hinweg.

Die größte Last tragen die Aerosole in den oberste Schicht der untersten Palette, direkt unterhalb der Palettenbeplankung der darüber liegenden Palette.

Für diese Situation kann die maximale theoretische statische Last wie folgt abgeschätzt werden:

Lmax = 6 x ΣMg ÷ Nb

Bedeutung der Parameter

  • Lmax – Maximale theoretische statische Last, die auf ein einzelnes Aerosol im kritischen Lastbereich wirkt.
  • ΣMg – Summe der Bruttomassen aller Palettenladungen oberhalb der untersten Palette. Die unterste Palette selbst wird in dieser Summe nicht berücksichtigt.
  • Nb – Anzahl der Aerosole in der obersten Schicht der untersten Palette, die tatsächlich die Last aufnehmen, d.h. diejenigen, die sich direkt unter der Palettenplatte der darüber liegenden Palette befinden.
  • 6 – Empirischer Lastkonzentrationsfaktor. Dieser Faktor berücksichtigt die Flexibilität der Palettenbretter, wodurch die Last auf eine begrenzte Anzahl von Aerosolen konzentriert und nicht gleichmäßig verteilt wird.

Der Faktor 6 wurde empirisch bei Tests von Getränkedosen abgeleitet und stellt eine konservative Annahme für die Ladungskonzentration dar.

Anwendbarkeit: Diese Berechnungsmethode gilt als gültig für Aerosoldosen mit Durchmessern zwischen 45 mm und 65 mm, wenn diese auf GKN-Paletten oder Europaletten gestapelt sind.

Praktischer Warnhinweis: Bei nicht standardisierten Palettenkonstruktionen, Kunststoffpaletten oder sehr leichten Deckelkonstruktionen werden zusätzliche Validierungstests empfohlen.

Einschränkung: Dynamische Belastungen während des Transports werden nicht berücksichtigt.

Technische Bedeutung

FEA 646 ist besonders wertvoll für:

  • Sprühkappen und -kuppeln
  • Leichte Kappen-Designs
  • Produkte, die in heißen Klimazonen transportiert werden

Es überbrückt die Lücke zwischen:

  • Strukturelle Druckprüfung (FEA 621 / 623)
  • Reale Lager- und Logistikbedingungen

Verhältnis zu anderen FEA-Standards

  • FEA 606 – Sicherheitsprüfung von Warmwasserbädern
  • FEA 621 – Druckbeständigkeit leerer Behälter
  • FEA 623 – Mechanische Widerstandsfähigkeit gefüllter Packungen
  • FEA 643 – Leistungsfähigkeit der Abflussrate
Systemansicht: Auch ein mechanisch robustes Aggregat kann versagen, wenn es durch Kriechen der Kappe zur Auslösung kommt.
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FEA 646 Die Norm beschreibt ein Prüfverfahren zur Bestimmung der Widerstandsfähigkeit gefüllter Aerosolverpackungen gegenüber Belastungen von oben. Sie legt Verfahren zur Messung von Kriechen, Verformung und unbeabsichtigter Betätigung des Verschlusses unter simulierten Palettenstapelbedingungen fest, um die Festigkeit der Verpackung während Transport und Lagerung zu beurteilen.

Häufig gestellte Fragen – Entwicklung, Qualitätssicherung & Beschaffung

Nein. Es handelt sich um eine Entwicklungs- und Risikobewertungsmethode, die vor obligatorischen Gefahrgutprüfungen eingesetzt wird.

Die meisten Deckschichtpolymere erweichen bei Wärme. Das Kriechverhalten bei 45 °C kann sich deutlich von dem bei 20 °C unterscheiden.

Nein. Es bewertet nur statische vertikale Lasten. Dynamische Prüfungen erfordern zusätzliche Methoden.

Ja. Abweichungen an der Grenzfläche zwischen Behälter und Verschluss können das Kriechverhalten erheblich beeinflussen.

Unbeabsichtigte Betätigung, kontinuierliche Verschiebung oder bleibende Verformung der Kappe gelten allesamt als Fehler.

CEO Pony
Pony Ma | CEO

Mit 25 Jahre Mit unserer Erfahrung im Bereich Metallverpackungen sind wir bestrebt, Folgendes anzubieten: nachhaltige Verpackungslösungen durch innovative Aluminiumtechnologien. Und ich teile regelmäßig Erkenntnisse über Materialinnovationen und globale Beschaffungsstrategien, um Marken dabei zu helfen, wettbewerbsfähig zu bleiben.

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