FEA 646: Resistência à força de carga superior em embalagens de aerossol cheias

Visão geral padrão

A FEA 646 é uma norma do setor emitida pela Federação Europeia de Aerossóis (FEA) que define um método de teste para avaliar o resistência de embalagens de aerossol cheias a forças de carga vertical superior.

O teste simula cargas estáticas experimentadas durante armazenamento e transporte paletizados, onde os aerossóis podem ser submetidos a compressão prolongada por paletes empilhados acima.

Âmbito e Propósito

O método tem como objetivo ser um ferramenta de desenvolvimento e pré-validação, utilizado antes dos testes formais de mercadorias perigosas.

Fornece dados sobre:

• Fluência da capa e deformação permanente
• Deslocamento progressivo da tampa ou do atuador
• Acionamento acidental detectado por perda do produto

Considerações de segurança

Em caso de acionamento acidental, pode haver liberação de conteúdo inflamável. Por motivos de segurança:

• Os aerossóis de teste devem ser preferencialmente preenchidos com água.
• A pressão interna é reproduzida usando gás comprimido.
• As salas de teste devem ser bem ventiladas.

Equipamento de teste

O equipamento inclui:

• Uma estrutura rígida com placa de aplicação de carga
• Pesos calibrados para aplicar a força desejada.
• Um dispositivo de medição de deslocamento (fluência)
• Uma balança com precisão de 0,01 g.
• Equipamento de condicionamento de temperatura (±1 °C)

Condicionamento de amostra

Antes de testar:

1. Aerossóis condicionais e bancada de testes para 24 horas
2. Defina a temperatura de teste (ex.: 0 °C, 20 °C, 35 °C, 45 °C)
3. Pese cada aerossol de teste com precisão de 0,01 g.

A seleção da temperatura é crucial, pois a fluência da camada de cobertura é altamente dependente da temperatura.

Procedimento de teste

1. Coloque o aerossol na posição vertical no dispositivo de teste.
2. Aplique a carga superior calculada uniformemente na placa de carga.
3. Zere o detector de movimento
4. Registro de deslocamento a cada 24 horas
5. Inspecione regularmente para verificar sinais de acionamento.

O teste continua até:

• Ocorre acionamento acidental, ou
• Três leituras de deslocamento idênticas são registradas consecutivamente.

Inspeção final

Ao final do teste:

• Pese novamente o aerossol para detectar perda de produto.
• Inspecione a tampa superior e o atuador quanto a rachaduras ou deformações.
• Deformação permanente do documento

Cálculo da carga estática teórica máxima

A disciplina FEA 646 fornece fórmulas de engenharia simplificadas para estimar o carga vertical estática teórica máxima atuando em uma embalagem de aerossol individual durante o armazenamento paletizado.

Esses cálculos são baseados em observações experimentais da distribuição de carga em pilhas de paletes e destinam-se a avaliação de risco e definição de teste, não para projetos estruturais precisos.

Carga de um único palete

Para uma única carga de palete, pesquisas mostram que A maior carga estática ocorre nos aerossóis localizados na camada mais baixa. da palete.

A carga estática teórica máxima que atua sobre um aerossol pode ser estimada usando:

L_máximo = (M_g − M_p − M_l) ÷ N_l

Significado dos parâmetros

• L_máximo – Carga estática teórica máxima atuando sobre um único aerossol (N ou kgf, dependendo do sistema de unidades).
• M_g – Massa bruta do palete totalmente carregado, incluindo aerossóis, palete e quaisquer materiais de embalagem.
• M_p – Massa do próprio palete vazio.
• M_l – Massa total dos aerossóis na camada mais baixa do palete.
• N_l – Número de aerossóis na camada mais baixa que estão sustentando a carga.

Esta fórmula pressupõe que a carga acima da camada mais baixa esteja distribuída uniformemente por todos os aerossóis dessa camada.

Cargas de paletes empilhadas múltiplas

Quando paletes são empilhados uns sobre os outros, pesquisas mostram que a carga é não distribuído uniformemente em todos os aerossóis na paleta inferior.

A maior carga é transportada pelos aerossóis localizados em camada superior do palete mais baixo, diretamente abaixo do revestimento do palete de cima.

Para esta situação, a carga estática teórica máxima pode ser estimada utilizando:

L_máximo = 6 x ΣM_g ÷ N_b

Significado dos parâmetros

• L_máximo – Carga estática teórica máxima atuando sobre um único aerossol na zona de carga crítica.
• ΣM_g – Soma das massas brutas de todas as cargas paletizadas empilhadas acima do palete mais baixo. O próprio palete mais baixo é excluído dessa soma.
• N_b – Número de aerossóis na camada superior do palete mais baixo que estão efetivamente suportando a carga, ou seja, aqueles localizados diretamente abaixo do revestimento do palete acima.
• 6 – Fator empírico de concentração de carga. Este fator leva em consideração a flexibilidade das tábuas dos paletes, que faz com que a carga se concentre em um número limitado de aerossóis, em vez de ser distribuída uniformemente.

O fator 6 foi derivado empiricamente durante testes com latas de bebidas e representa uma suposição conservadora para a concentração da carga.

Significado da Engenharia

A disciplina FEA 646 é particularmente valiosa para:

• Tampas e cúpulas de pulverização
• designs de bonés leves
• Produtos transportados em climas quentes

Isso preenche a lacuna entre:

• Testes de pressão estrutural (FEA 621 / 623)
• Condições reais de armazenamento e logística

Relação com outras normas de FEA

• FEA 606 – Testes de segurança para banhos de água quente
• FEA 621 – Resistência à pressão de recipientes vazios
• FEA 623 – Resistência mecânica de embalagens cheias
• FEA 643 – Desempenho da taxa de descarga

Perguntas frequentes – Engenharia, Garantia da Qualidade e Compras