Caracterización del material amortiguante para el desarrollo de una metodología de selección, orientada al diseño del sistema envase-embalaje-producto
Autores: Lic. Norma Rodríguez, Ing. Juan Carlos Fulchi
Pasos a tener en cuenta para el diseño del envase - embalaje
Conocer los factores adversos durante el proceso de distribución
altura de caída del envase - embalaje - producto
Laboratorio
equipos de adquisición de datos
• Alturas posibles de caída
• Niveles de impactos sufridos durante el manipuleo
Peso
0Kg - 9Kg 10 Kg -19 Kg 20 Kg -29 Kg 30 Kg -36 Kg 37 Kg -45 Kg 46 Kg -90 Kg
Bibliografía
Altura de caída cm
Nivel I (elevado)
Nivel II (normal)
120
75
105
60
90
45
75
45
56
45
45
45
Nivel III
45 37.5 30 22.5 15 7.5
Cambio de aceleración Zona sin daño
Curva de fragilidad
Zona de daño
Laboratorio se definen los valores críticos del producto en respuesta a la vibración y al shock.
Zona sin daño
Cambio de velocidad
BIBLIOGRAFIA
Producto Extremadamente frágil Muy frágil (equipos médicos) Frágil (computadoras, impresoras) Fuerte (equipos TV) Más fuerte (muebles) Muy fuerte (herramientas)
Fragilidad 15-25G 25-40G 40-60G 60-85G 85-115G 115G
Curvas de absorción de impacto
CURVAS DEL POLIETILENO EXPANDIDO
90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00
0
0.02
0.04
0 . 06
0.08
0.1
0.12
Ps (Kg/cm^2)
Gaprox30
Gaprox 20
Gaprox 25
Norma D1596 ASTM
Resultado de pruebas para evaluar la capacidad de protección del material para absorber energía del golpe.
Transmisibilidad de la vibración
Transmisibilidad
CURVAS DE RESONANCIA
Polietileno Espesor 20 mm
10
9
8
7
Ps= .02
Ps= .03
6
Ps= .04
Ps= .05
5
Ps= .06
Ps= .07
4
Ps= .08
Ps= .09
3
Ps= .1
Ps= .01 2
1
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Frecuencia
Norma D3580 ASTM
Estas curvas permiten conocer el rango de frecuencias a través del cual se produce la amplificación del daño producido por la VIBRACION aplicada al producto material amortiguante.
Frecuencia (Hz)
Picos de aceleración (G)
Transmisibilidad (salida/entrada)
Propiedades del material amortiguante
CURVAS DEL POLIETILENO EXPANDIDO
90.00
Curvas de absorción de impacto
80.00
70.00
60.00
50.00
40.00
30.00 0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
Ps (Kg/cm^2)
Gaprox 30
Gaprox 20
Gaprox 25
Polietileno 20mm
Transmisibilidad 300 de la vibración 250
200
150
100
50
0 0.010
0.020
0.030
0.040 0.050 0.060 0.070 Ps (Kg/cm^2)
F inf. aprox F p aprox. F sup. Aprox
0.080
0.090
0.100
Aceleración crítica del producto 40G
Hipótesis: altura 30 cm
Ejemplo curva de amortiguamiento
90
80
70 ancho 5,1cm
60
50
espesor 7,6cm
40
30
20
10
0
0.01
0.1
1
Presión Estática (Kg./cm2)
Frecuencia crítica del producto 90Hz
Hipótesis: altura 30 cm
Ejemplo curva de transmisibilidad
7,6cm de espesor; 0,106 kg/cm2 carga estática 6
5
4
3
2
90Hz
región de
1
atenuación
0
10
30
100
frecuencias (Hz)
P O P rotección ptima del roducto
Ver+/-
