Die Prüfung der Durchdringungskraft spielt in verschiedenen Branchen eine zentrale Rolle, insbesondere bei der Herstellung von medizinischen Geräten, Arzneimitteln und Verpackungsmaterialien. Durch die Bewertung der Kraft, die erforderlich ist, um eine Oberfläche oder ein Material zu durchdringen, können Hersteller sicherstellen, dass ihre Produkte die Leistungs-, Sicherheits- und Qualitätsstandards erfüllen.

NPD-01 Nadelpenetrationskraftmessgerät

Was sind Penetrationstests?

Die Eindringkraftprüfung ist eine Methode zur Bestimmung der Kraft, die erforderlich ist, um ein scharfes Objekt wie eine Nadel oder eine Sonde in ein Material oder ein Substrat einzuführen. Sie liefert wertvolle Daten über die Materialbeständigkeit, die in Branchen von entscheidender Bedeutung sind, in denen Präzision und Sicherheit an erster Stelle stehen, wie z. B. bei der Herstellung von medizinischen Geräten und Lebensmittelverpackungen.

Diese Prüfung ist besonders wichtig für Materialien wie Latex, Silikon und verschiedene Kunststoffe, die in Produkten wie Injektionsnadeln, Dichtungen und Verpackungen verwendet werden. Das Hauptziel dieses Tests besteht darin, sowohl die Anfangskraft zu messen, die erforderlich ist, um das Material zu durchdringen (bekannt als Spitzeneindringkraft), als auch die Kraft, die erforderlich ist, um die Penetration kontinuierlich aufrechtzuerhalten (Widerstandskraft).

Warum sind Penetrationstests so wichtig?

Penetrationskrafttests gewährleisten die Sicherheit, den Komfort und die Wirksamkeit von Produkten, die im Gesundheitswesen und in der Lebensmittelindustrie verwendet werden. Hier erfahren Sie, warum das wichtig ist:

Medizinische Geräte: Im medizinischen Bereich, insbesondere bei Injektionsnadeln, ist die Kenntnis der Einstichkraft entscheidend für den Patientenkomfort und die Minimierung von Traumata. Nadeln mit zu hoher Einstichkraft können unnötige Schmerzen oder Gewebeschäden verursachen, während eine unzureichende Einstichkraft zu einem unwirksamen Einstich führen kann.
Verpackungsmaterialien: Bei Verpackungen, insbesondere bei Lebensmitteln und Arzneimitteln, hilft die Prüfung der Durchstoßkraft bei der Beurteilung der Unversehrtheit von Materialien wie Siegeln und Folien. Eine ordnungsgemäße Dichtung muss Kräften standhalten, ohne zu brechen, um die Frische und Sicherheit des Produkts zu gewährleisten.
Kontrolle der Produktqualität: Regelmäßige Penetrationskrafttests stellen sicher, dass die Produkte die erforderlichen Normen und Spezifikationen erfüllen, was für die Gewährleistung einer gleichbleibenden Qualität in der Massenproduktion unerlässlich ist.

Nadeldurchdringungstest: Ein detaillierter Überblick

Beim Nadeleinstichtest, der häufig nach den Richtlinien der ISO 7864 Anhang D durchgeführt wird, wird eine Nadel mit einer bestimmten Geschwindigkeit in ein kontrolliertes Substrat eingeführt und die dabei ausgeübte Kraft gemessen. Ziel der Prüfung ist es, die Kräfte zu bewerten, die sowohl beim anfänglichen Eindringen als auch bei der für die Bewegung der Nadel durch das Material erforderlichen Widerstandskraft auftreten.

Wichtige Testparameter:

Test Geschwindigkeit: Eine typische Prüfgeschwindigkeit für die Nadelpenetration beträgt 100 mm/min.
Eindringtiefe: Die Nadel wird bis zu einer Tiefe eingeführt, die 80% ihrer Nennlänge entspricht.
Test-Substrate: Zu den üblichen Prüfsubstraten gehören Naturlatex, Polyurethan, Silikonkautschuk und Polyethylen.

Die Einstichkraft wird mit einer an der Prüfmaschine angebrachten Kraftmessdose gemessen, die die Kraft in verschiedenen Stadien des Einstichs der Nadel aufzeichnet. Die gesammelten Daten helfen den Herstellern zu verstehen, wie sich ihre Nadeln oder andere Produkte unter realen Bedingungen verhalten werden.

Die Wahl des richtigen Penetrationstests

Bei der Auswahl eines Penetrationskraftmessgeräts ist es wichtig, ein Gerät zu wählen, das in der Lage ist, die Kraft in verschiedenen Phasen des Penetrationsprozesses genau zu messen. Zu den zu berücksichtigenden Merkmalen gehören:

Kraftmessbereich: Das Prüfgerät sollte in der Lage sein, Kräfte innerhalb des für das geprüfte Material erforderlichen Bereichs zu messen.
Test-Geschwindigkeitskontrolle: Das Prüfgerät sollte eine präzise Geschwindigkeitsanpassung ermöglichen, um die realen Bedingungen zu simulieren.
Genauigkeit und Präzision: Stellen Sie sicher, dass das Prüfgerät eine hohe Genauigkeit bietet, die oft in der Kraftpräzision gemessen wird (z. B. 0,5% vom Skalenendwert).

Die Penetrationskraftmesser von Cell Instruments ist eine hervorragende Option für Unternehmen, die eine präzise und zuverlässige Prüfung von Materialien wie Nadeln, Folien und Dichtungen wünschen.

Technische Merkmale und Vorteile

Fortschrittliche PLC-Steuerung mit intuitiver Touchscreen-Benutzeroberfläche: Das Penetrationskraftmessgerät ist mit einem SPS-Steuerungssystem und einem 7-Zoll-HMI-Touchscreen für eine einfache, benutzerfreundliche Bedienung ausgestattet. Dies gewährleistet eine reibungslose und präzise Kontrolle über den Prüfprozess.
Hohe Präzision mit Kugelumlaufspindel: Das Prüfgerät verfügt über eine Präzisionskugelumlaufspindel, die eine reibungslose und genaue Bewegung während des Penetrationstests gewährleistet, was die Gesamtpräzision der Prüfergebnisse erhöht.
Anpassbare Eindringtiefe: Die Eindringtiefe ist vollständig einstellbar, so dass Sie die exakte Tiefe für jede Prüfung einstellen und kontrollieren können, was Flexibilität für verschiedene Materialtypen und Prüfstandards bietet.
Variable Prüfgeschwindigkeit: Das Prüfgerät unterstützt variable Prüfgeschwindigkeiten, so dass verschiedene reale Bedingungen simuliert werden können und eine Vielzahl von Materialien geprüft werden kann.
Mehrere Spannvorrichtungen für Abwärtskrafttests: Für die Durchführung von Abwärtskrafttests steht eine Vielzahl von Vorrichtungen zur Verfügung, die das Spektrum der Materialien und Produkte erweitern, die mit demselben Gerät genau geprüft werden können.
Überlastungsschutz: Der eingebaute Überlastungsschutz schützt das System vor übermäßiger Belastung und gewährleistet sowohl die Langlebigkeit des Geräts als auch die Sicherheit Ihres Prüfprozesses.
Automatische Testrückkehrfunktion: Nach jeder Prüfung kehrt das System automatisch in seine Ausgangsposition zurück, was den Prüfprozess rationalisiert und die Effizienz erhöht.
Integrierter Mikrodrucker für sofortige Ergebnisse: Das Prüfgerät ist mit einem Mikrodrucker ausgestattet, der Prüfergebnisse in Echtzeit liefert und es Ihnen ermöglicht, unmittelbar nach Abschluss jeder Prüfung Prüfberichte zu erstellen.

Wichtigste Parameter

Kraftmesszelle	50N (oder nach Bedarf)
Test Geschwindigkeit	1~500mm/min
Kraft-Genauigkeit	0,5% F.S.
Genauigkeit	0,01 mm
Strom	110~220V

Anwendungen von Penetrationstests

Herstellung medizinischer Geräte: Wird verwendet, um die Kraft zu testen, die für das Eindringen der Nadeln in die Haut oder anderes Gewebe erforderlich ist. Dies gewährleistet minimales Unbehagen für den Patienten und eine effektive klinische Leistung.
Lebensmittelverpackungen: Hilft bei der Beurteilung der Festigkeit von Siegeln auf Lebensmittelverpackungen und gewährleistet, dass die Produkte sicher und vor Verunreinigungen geschützt sind.
Pharmazeutika: Bewertet die Unversehrtheit von pharmazeutischen Verpackungsmaterialien und stellt sicher, dass sie ihre Barriereeigenschaften beibehalten und den Inhalt wirksam schützen.
Textilindustrie: Misst die Kraft, die erforderlich ist, um Gewebe zu durchstechen, wichtig für Produkte wie Schutzkleidung oder medizinische Textilien.

Die Prüfung der Eindringkraft ist für eine Vielzahl von Branchen ein entscheidender Schritt im Herstellungsprozess, insbesondere dort, wo Materialintegrität und Leistung von größter Bedeutung sind. Durch den Einsatz der richtigen Werkzeuge, wie z. B. einer zuverlässigen Penetrationskraftmesserkönnen die Hersteller sicherstellen, dass ihre Produkte den Sicherheits- und Qualitätsstandards entsprechen, was letztlich zu einer besseren Leistung und Kundenzufriedenheit führt.