Introduction au développement des méthodes d’essai de la ... · PDF file9 Calcul du poids au m2 8 Mode opératoire 7 Préparation des éprouvettes 6 Conditionnement 5 Echantillonnage

INTRODUCTION - 1

Introduction au développementdes méthodes d’essai de la FEFCO

pour le carton ondulé et les caisses

Les méthodes d’essai n° 1 à n° 7, après approbation par les Associations Nationales

de la FEFCO, ont été publiées officiellement à la suite de la décision de l’Assemblée Générale

de la FEFCO qui s’est tenue pendant le Congrès de Vienne (Autriche) le 29 avril 1966.

Depuis, de nouvelles méthodes ont été introduites en 1968, 1971 et 1973.

Le Comité des Standards a proposé en 1982 au Conseil d’Administration de la

FEFCO de suivre l'exemple de certaines Associations Nationales qui avaient modifié les

conditions d’essai (20°C et 65 % d’humidité relative) en 23°C et 50 % d’humidité relative,

pour s'adapter à la norme mondiale. L’approbation par le Conseil de la proposition a, par

conséquent, entraîné la révision des méthodes d’essai de la FEFCO.

En faisant ce travail, le Comité des Standards en a profité pour améliorer plusieurs

méthodes d’essai à la lumière de l’expérience acquise au fil des années précédentes.

Depuis 1990, certaines méthodes d’essai ont été amendées pour s’aligner sur les

normes ISO et CEN étant donné qu'elles poursuivent le même but et qu’elles sont acceptées au

niveau international.

Tout ceci a conduit à publier un nouveau document. Ceci prouve que la FEFCO a

l’intention de continuer à prendre ses responsabilités dans l’amélioration et le développement

de méthodes d’essai à la fois pour le carton ondulé et les caisses.

Il est entendu que ces méthodes d’essai peuvent être utilisées sélectivement, soit seules,

soit en combinaison avec d’autres méthodes de la série, par exemple dans le cadre des

classifications FEFCO et/ou des spécifications et réglementations nationales.

Une vérification régulière permettant d’améliorer les méthodes et les instruments de

mesure sera partie intégrante des séries de test effectuées périodiquement par les laboratoires

nationaux. L’application de ces méthodes d’essai en même temps que la standardisation des

instruments et des méthodes utilisés dans chaque laboratoire, contribuera à donner une

garantie encore meilleure des caractéristiques spécifiques du carton ondulé et des caisses.

Ceci augmentera encore la confiance des utilisateurs à employer le carton ondulé dans

l’emballage partout en Europe. ■

Définir un procédé de prélèvement d’échantillons d’un lot deplaques ou de caisses en carton ondulé dans le but d’obtenir unéchantillon représentatif pour les essais. Cette méthode estapplicable à toutes les sortes de carton ondulé.

Dans chaque lot on choisit au hasard un certain nombre de ballesou de palettes. “Au hasard” signifie que chaque objet devra avoirune chance égale d’être choisi pour faire partie de l’ensembled’échantillons. Dans chacune des balles ou palettes, on prélèveraun nombre déterminé d’échantillons individuels. Dans ceséchantillons individuels, on découpe aux dimensionsappropriées les éprouvettes pour les différents essais.

Un lot est une certaine quantité de carton ondulé d’une sorte oud’un type donné, et qu’on peut considérer comme homogène. Ilpeut comprendre une ou plusieurs balles ou palettes.

Un ensemble d’échantillons est le nombre total d’échantillonsindividuels prélevés sur un lot.

Un échantillon individuel est une plaque de carton ondulé ouune caisse prélevée sur une balle ou une palette.

Une éprouvette est un morceau de carton ondulé découpé dans unéchantillon individuel.

Détermination du nombre totald’échantillons individuels

Le nombre minimum d’échantillons individuels à prélever sur un lotest déterminé par la formule :

n = 3√ Ndans laquelle :n = le nombre total d’échantillons individuelsN = le nombre total de plaques ou de caisses constituant le lot.

On pourra trouver commode d’utiliser le tableau ci-dessous :

N n1000 ou moins 101001 à 5000 155001 à 10000 2010001 à 20000 2520001 à 30000 3030001 ou plus 40

(ainsi, dans tous les cas, le minimum sera égal à 10 et le maximumà 40).

Sélection des échantillons individuels

Pour chacune des balles ou palettes choisies conformément auparagraphe 2 on procède comme suit :

Après avoir enlevé les matériaux d’emballage ou de cerclage, onélimine cinq plaques ou caisses de dessus. Ensuite on prélève auhasard sur les balles ou palettes un nombre d’échantillonsindividuels tel que le nombre total d’échantillons individuels prélevésur le lot soit égal à “n” déterminé conformément au paragraphe 3.1.On prélève sur chaque balle ou palette un nombreapproximativement égal d’échantillons individuels.

Manipulation des échantillons individuels

On conserve les échantillons à plat, sans compression, et on lesprotège du rayonnement solaire direct, de liquides ou de tout autreagent susceptible de les altérer.

Marquage des échantillons

Les échantillons individuels seront marqués dans un angle, demanière à assurer une identification parfaite.

Rééchantillonnage

S’il est nécessaire de procéder à un nouvel échantillonnage, onsuivra la même méthode. Sauf stipulation contraire, et si cela estpossible, on ne prélèvera pas les échantillons sur les balles oupalettes qui ont déjà été utilisées pour le premier échantillonnage.

Le procès-verbal doit contenir les précisions suivantes :

date et lieu de l’échantillonnage

nom de l’exécutant

nom du fabricant

importance du lot

nombre et genre de balles ou palettes

nombre d’échantillons individuels d’après le paragraphe 3.1.

marques d’identification sur les échantillons

détails de toute non-conformité à la présente méthode

toutes autres informations susceptibles de faciliter l’appréciationde la validité de l’ensemble des échantillons.

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P r o c è s - v e r b a l4

3.5.

3.4.

3.3.

3.2.

3.1.

M o d e o p é r a t o i r e3

P r i n c i p e2

D o m a i n e d ’ a p p l i c a t i o n1

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 1Juillet 1984

Méthode d’échantillonnage

N° 1 - 1

Définir l’appareillage et la méthode d’essai à employer pourdéterminer le poids au mètre carré du carton ondulé utilisé dans lafabrication des caisses d’emballage portant d’estampille dufabricant. Cette méthode est applicable à toutes les sortes decarton ondulé.

Méthode d’essai FEFCO n° 1 : méthode d’échantillonnage

EN 20 187 : Papier, carton et pâtes - Atmosphère normale deconditionnement et d’essai et méthode de surveillance del’atmosphère et de conditionnement des échantillons.

Des éprouvettes d’une surface donnée prises dans un ensemblereprésentatif d’échantillons de carton ondulé sont mises enéquilibre avec une atmosphère normalisée et sont ensuite peséesavec une balance suffisamment précise.

Les résultats (grammages) sont exprimés en g/m2.

On utilisera, pour faire les déterminations, une balance sensible à0,5 g près, ou mieux, sur toute sa gamme d’utilisation.

Echantillonner selon la méthode d'essai FEFCO N°1.

Les échantillons doivent être conditionnés conformément à lanorme EN 20 187 (23°C ± 1°C, 50 % ± 2 % d’humidité relative).

Les échantillons représentatifs du carton ondulé destiné aux essaisdevront être assez grands pour permettre le découpaged’éprouvettes de 500 cm2 (200 mm ± 0,5 mm x 250 mm ±0,5 mm).

Les éprouvettes doivent être exemptes de traces de machines detransformation et d’autres irrégularités ; les surfaces doivent êtreexemptes d’impression et n’avoir subi aucun traitement de natureà modifier leur poids ; les bords doivent être francs et d’équerre.

Les essais seront exécutés en atmosphère conditionnée.

On pèsera séparément chaque éprouvette et on notera le poids à0,5 g près.

Sauf stipulation contraire, on fera au moins dix pesées.

Pour chaque pesée le poids au m2 sera calculé d’après la formule :

g x 106

G = –––––––––––a x b

dans laquelle :G = poids au m2 en g/m2

g = poids de l’éprouvette en ga = longueur de l’éprouvette en mmb = largeur de l’éprouvette en mm


date et lieu des essais

description et identification du produit testé

résultats des essais individuels en g/m2 près

moyenne arithmétique et écart-type de tous les essais répétés

détails de toute non-conformité à la présente méthode d’essai

toute autre information pouvant aider à l’interprétation desrésultats d’essai.

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C a l c u l d u p o i d s a u m 29


P r é p a r a t i o n d e s é p r o u v e t t e s7

C o n d i t i o n n e m e n t6

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M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 2Avril 1966 (amendée en Juillet 1985)

Détermination du poids au m2

du carton ondulé

N° 2 - 1

Définir l’appareillage et la méthode d’essai à employer pourmesurer l’épaisseur du carton ondulé utilisé dans la fabrication descaisses d’emballage portant d’estampille du fabricant. Cetteméthode est applicable à toutes les sortes de carton ondulé.



L’épaisseur d’un carton ondulé est la distance en millimètresmesurée entre deux touches planes et parallèles d’un micromètre,entre lesquelles l’éprouvette est soumise à une pression spécifiée.

L’appareil de mesure est un micromètre à cadran muni d’un poids,et qui comprend deux touches planes circulaires et concentriques,l’une fixe, l’autre mobile, dont les surfaces respectives sont égales à10 ± 0,2 cm2.

Les surfaces de deux touches doivent être parallèles avec uneprécision au moins égale à 0,001 de leur diamètre, et la pressionexercée par l’action du poids de la touche mobile devra être de20 kPa ± 0,05 kPa.

L’appareil doit être suffisamment précis pour que les lecturespuissent se faire à 0,05 mm près.



Les échantillons individuels prélevés dans le lot doivent être assezgrands pour qu’on puisse y découper des éprouvettes de 500 cm2

(200 mm x 250 mm). Les éprouvettes doivent être exemptes detoute trace de machines de transformation, de toutendommagement ou autres irrégularités.

Les mesures seront faites en atmosphère conditionnée telle quedéfinie au paragraphe 6.

La touche mobile doit être descendue lentement, et sans choc avecl’échantillon.

On devra faire deux mesures sur chaque éprouvette, à une distanceminimum de 50 mm des bords. On devra faire la mesure d‘aumoins dix éprouvettes.



description et identification du produit testé

résultats des mesures individuelles

moyenne arithmétique de toutes les mesures, en millimètres


toute autre information pouvant aider à l’interprétation desrésultats, en particulier si les mesures ont été faites sur deséprouvettes partiellement écrasées par impression ou façonnage.

Recommandations : la capacité de mesure du micromètre à cadran,muni d’un poids, devrait être d’au moins 20 mm.

La profondeur du col de cygne du micromètre devrait être d’aumoins 50 mm.

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M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 3Avril 1966 (amendée en Juillet 1985)

Détermination de l’épaisseur du carton ondulé

N° 3 - 1

N° 4 - 1/2

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 4Novembre 1994 (révisée en Mars 1997)

Détermination de la résistance à l’éclatement du carton ondulé

Définir l’appareillage et le mode opératoire utilisés pour déterminerla résistance à l’éclatement du carton ondulé. L’essai est applicableà tous types de cartons ondulés.



L’échantillon de carton ondulé est bridé fermement entre surfacesannulaires et une pression uniforme croissante est appliquée sur uncôté par pompage d’un liquide sous une membrane flexible, autravers d’une surface d’essai libre circulaire, jusqu’à rupture del’échantillon.

La pression maximale supportée par l’échantillon est enregistrée.

Type d’éclatomètre

Un éclatomètre hydraulique motorisé doit être utilisé.

Dispositif de bridage

L’éclatomètre doit être équipé d’un dispositif de bridage danslequel les échantillons peuvent être maintenus sansendommagement autre qu’écrasement des cannelures et sansglissement pendant l’essai. La pression de serrage doit êtremesurable.

Anneaux de serrage

Le diamètre intérieur des anneaux de serrage supérieur et inférieurdoit être de 31,5 mm ± 0,1 mm.

Les bords des surfaces de serrage doivent être légèrement arrondis.

Les anneaux doivent être suffisamment rigides pour supporter lescontraintes de serrage sans déformation.

Le bord intérieur de la face inférieure de l’anneau de serrageinférieur doit être arrondi pour éviter l’endommagement de lamembrane.

Les surfaces de serrage doivent être planes et doivent avoir dessillons circulaires ou en spirale de 0,2 mm à 0,5 mm de profondeurpour accroître l’efficacité du serrage.

Les anneaux de serrage doivent être montés parallèles etexactement centrés.

Membrane

La membrane doit être en matériau très élastique, fermementbridée, sa face supérieure environ 5,5 mm en dessous du plansupérieur de la mâchoire de bridage inférieure, et doit avoir lescaractéristiques de distension/charge suivantes :

Hauteur de gonflement Etendue de pression10 mm 170 à 220 kilopascals18 mm 250 à 350 kilopascals

Vitesse de pompage

La pression sous la membrane doit être produite par une pompeélectro-hydraulique fournissant de la glycérine techniquement pureexempte d’air ou autre liquide approprié avec des caractéristiquesanalogues, à un débit de 170 ± 15 ml par minute.

Mesure de la pression

La capacité totale de mesure doit s’étendre de 0 à5 000 kilopascals.

Les dispositifs de mesure de la pression doivent être équipés avecun moyen d’enregistrement de la valeur maximale.

Ces dispositifs doivent être étalonnés.

Echantillonner selon la méthode d’essai FEFCO n° 1.


Un nombre suffisant d’échantillons représentatifs du carton onduléà essayer doit être disponible pour permettre le nombre requisd’essais à effectuer, sans recouvrement des surfaces bridées. Pourla commodité de manipulation, le carton peut être coupé enéchantillons de 150 mm x 250 mm ; ceci permet un essai surchaque côté de chaque échantillon.




4.6.

4.5.

4.4.

4.3.

4.2.

4.1.


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N° 4 - 1/2

L’essai doit être effectué dans l’atmosphère normalisée spécifiée ci-dessus au paragraphe 6.

L’échantillon est introduit dans le dispositif de bridage et serré àune pression d’au-moins 700 kPa.

Le dispositif de lecture à maximum est réglé à zéro et l’éclatomètreactionné jusqu’à rupture de l’échantillon.

Les résultats d’essais doivent être enregistrés avec 3 chiffressignificatifs.

Sauf stipulation contraire, effectuer 10 essais sur chaque face dechaque côté du carton ondulé.

Le rapport d’essai doit contenir au moins les indications suivantes :

date et lieu d’essai

référence à la présente méthode d’essai FEFCO

description et identification du produit essayé

résultat de chaque mesure

moyenne arithmétique et écart-type de toutes les répétitions demesures

pression de bridage en kilopascal

détails de tout écart à la présente méthode d’essai

toute autre information pouvant aider dans l’interprétation desrésultats

nom et signature de l’opérateur.i

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N° 5 - 1/2

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 5Juillet 1985 (version de 1966, approuvée à nouveau et amendée)

Détermination de la résistance du carton ondulé à la perforation dynamique

Définir l’appareillage et la méthode d’essai à employer pourdéterminer la résistance à la perforation dynamique du cartonondulé utilisé dans la fabrication des caisses d’emballage portantd’estampille du fabricant. Cette méthode est applicable à toutesles sortes de carton ondulé.



Une éprouvette représentative de carton ondulé est soumise à laperforation produite par une tête perforante de la forme d’unepyramide trièdre fixée à un pendule.

L’énergie nécessaire pour la tête perforante traverse l’éprouvette depart en part, c’est-à-dire pour perforer et déchirer le carton ondulé,et pour écarter en les pliant les lèvres de la perforation, estmesurée en J (N.m).

Type d’appareil

L’appareil à utiliser produit un impact au moyen d’un pendule. Laplaque d’assise du bâti de l’appareil doit être fermement fixée surun socle solide pour éviter toute perte d’énergie. L’appareil doitêtre exactement mis à niveau et il ne doit pas vibrer durant l’essai.

L’appareil doit être conçu de telle sorte que l’énergie contenuedans le pendule, dans chacune des gammes de mesure,corresponde à l’échelle respective. Cette condition engage laresponsabilité du fabricant auquel on pourra faire appel en cas dedoute au sujet de la précision de l’appareil, et en particulier si onestime que des changements sont intervenus dans la répartition dela masse du pendule, y compris les poids supplémentaires.

Pendule et tête perforante

Le pendule est muni d’un bras en arc de cercle de 90° d’ouvertureangulaire, auquel est fixée la tête perforante. Le pendule et le brasdoivent être suffisamment rigides pour éviter des déformations etpour réduire le plus possible les vibrations en cours d’essai.

La tête perforante est une pyramide triangulaire d’une hauteur de25,0 ± 0,7 mm dont les arêtes se joignent au sommet à anglesdroits. Toutes les arêtes entre les côtés seront arrondies, rayon= 1 mm.

Une des arêtes de la base de la pyramide est parallèle à l’axe derotation du pendule, et l’angle de la base opposé à cette arête doitpointer vers cet axe de rotation.

L’axe passant par la pointe perforante de la tête devra être verticallorsque son point milieu se trouve dans le plan horizontalcontenant l’axe du pendule [1].

Au point de déclenchement, le pendule devra être en positionhorizontale, qui est déterminée en mesurant un angle de 90° avecla position du pendule avec son centre de gravité au repos.

Gamme de mesure

Au moyen de masses interchangeables pouvant être fixées aupendule, on réalise plusieurs gammes d’énergie.

La gamme choisie devra être telle que le résultat se situe entre20 % et 80 % de la valeur maximum de l’échelle correspondante.

Mécanisme de déclenchement

Il doit y avoir un cran de sûreté pour empêcher toutdéclenchement accidentel du pendule. Le système dedéclenchement ne doit communiquer aucune accélération nidécélération au pendule.

Bague

L’embrase de la tête perforante doit être munie d’une baguemobile étroitement ajustée destinée à glisser hors de son siège et àmaintenir ouverte la perforation faite dans l’éprouvette par lepassage de la tête perforante.

Ceci est pour empêcher le carton de se resserrer autour du bras, cequi, en freinant le pendule, pourrait fausser le résultat.

La perte d’énergie due au frottement lorsque la bague est arrachéede son siège doit être mesurable et ne doit pas dépasser 0,25 J.Cette perte d’énergie devra être compensée lors del’enregistrement des résultats.

Dispositif de bridage

Pour maintenir l’éprouvette, l’appareil est muni de deux plaqueshorizontales de bridage, la plaque supérieure étant fixe.

La face inférieure de la plaque supérieure, venant au contact del’éprouvette, doit être dans le plan horizontal contenant l’axe dupendule, ou bien jusqu’à 7 mm au-dessus.

Les deux plaques doivent être suffisamment rigides pour résistersans déformation aux forces de serrage appliquées.

[1] Pour permettre l’emploi de certains types existantsd’instruments, l’axe passant par la pointe perforante de la têtepourra être vertical quand son point milieu est à moins de± 12,5 mm du plan horizontal contenant l’axe du pendule.

4.6.

4.5.

4.4.

4.3.

4.2.

4.1.


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N° 5 - 2/2

Les dimensions effectives de bridage des plaques de bridage neseront pas inférieures à 175 mm x 175 mm.

La plaque supérieure doit avoir en son centre une ouverture enforme de triangle équilatéral de 100 ± 2 mm de côté. La plaqueinférieure doit avoir une ouverture identique et centrée parrapport à la précédente. Il est néanmoins admis que l’ouverturedans la plaque inférieure, centrée sur celle de la plaque supérieure,soit circulaire et d’un diamètre de 90 ± 2 mm. [2]

Force de serrage

La force de serrage maintenant l’éprouvette entre les deux plaquesdoit être comprise entre 400 N et 1000 N. Si l’appareil n’est pasmuni d’un dispositif pour mesurer la force de serrage, appliquer entout cas une force suffisante pour éviter tout glissement del’éprouvette en cours d’essai.

Indication des résultats

Les résultats sont indiqués par une aiguille à frottement doux quise déplace devant un secteur gradué. Ce secteur porte plusieurséchelles de lecture correspondant aux différentes gammes demesure. Les échelles seront graduées en J (N.m).

Le frottement de l’aiguille doit lui permettre un déplacementrégulier, et l’empêcher d’outrepasser le point de mesure.

Réglage de l’appareil

Pour toutes les gammes de mesure, le sommet de la tête doit être,à 5 mm près, dans le plan horizontal contenant l’axe de rotationdu pendule lorsque le centre de gravité du pendule est à son pointle plus bas.

Vérification de l’appareil

L’étalonnage des échelles de mesure doit être fait sans aucunecorrection pour les pertes d’énergie dues au frottement.

Les pertes d’énergie dues au frottement des paliers du pendule età la résistance de l’air ne doivent pas excéder 1 % de l’échelle demesure.

La perte d’énergie due à l’arrachage de la bague se mesure à l’aided’un dispositif amovible qui saisit la bague lorsque le pendule esten oscillation libre.

Les pertes d’énergie dues au frottement de l’aiguille sont mesuréesen laissant le pendule d’écrire deux oscillations libres. La premièreoscillation amène l’aiguille près du zéro de l’échelle. La deuxièmeoscillation libre, faite sans ramener l’aiguille à sa position de départamène l’aiguille à un point encore plus proche du zéro. Ladifférence entre les deux lectures représente la perte d’énergie dueau frottement de l’aiguille.

Lors du réglage des échelles de mesure, on procédera auxvérifications suivantes :

On donne au pendule sa position de repos, avec son centre de gravitéà son point le plus bas. Ensuite, on ramène l’aiguille à la valeurmaximum de l’échelle. Si, dans cette position, l’ergot d’entraînementdu pendule se trouve juste en contact avec l’aiguille, le réglage estjuste. Une vérification analogue sera faite avec le pendule en positionhorizontale, à 180° par rapport à sa position initiale ; l’aiguille doitalors se trouver à zéro.

[2] Pour permettre l’emploi de certains types d’instruments, laplaque inférieure pourra avoir une ouverture circulaire centrée,d’un diamètre allant jusqu’à 100 mm.



On découpe des éprouvettes de 175 mm x 175 mm au minimumdans un échantillon représentatif du carton ondulé à tester. Ceséprouvettes doivent être exemptes de toute marque provenant desmachines de transformation, de toute irrégularités et autre défaut.L’aire de perforation doit toujours se trouver à 60 mm au moinsdes bords de l’éprouvette, des refoulages et des surfacesimprimées. Si, pour quelque raison, l’essai doit être fait sur unesurface imprimée, il faut en faire mention dans le procès-verbal.

Les mesures seront faites en atmosphère conditionnée telle quedéfinie au paragraphe 6.L’éprouvette est placée entre les plaques de serrage et soumise àune force de serrage constante, qui devra être notée si l’appareilest muni d’un dispositif permettant de mesurer cette force.La masse du pendule sera ajustée au moyen des massessupplémentaires, de telle sorte que le résultat prévisible se situeentre 20 % et 80 % de la valeur maximum de l’échelle choisie.On actionne alors le mécanisme de déclenchement. La têteperforante doit alors transpercer complètement l’éprouvette. Laquantité d’énergie dépensée, représentant le travail pour perforerl’éprouvette, sera lue sur l’échelle appropriée. Les lectures surl’échelle seront arrondies à 0,1 J près pour les gammes de mesureallant jusqu’à 12 J, et à 0,2 J près pour les gammes de mesure au-delà de 12 J. Le résultat de l’essai devra être corrigé en fonction des pertesd’énergie dues aux frottements dans l’appareil, précédemmentdéterminées (frottement de l’aiguille, arrachage de la bague, etc.).Sauf stipulation contraire, on doit faire dix essais sur chaque facedu carton ondulé, dont cinq sur chaque face avec les canneluresparallèles à l’axe de rotation du pendule et les cinq autres surchaque face avec les cannelures perpendiculaires à l’axe derotation du pendule.

Le procès-verbal doit contenir les précisions suivantes :date et lieu des essaisdescription et identification du matériau testénombre des essais individuels réalisésmoyenne arithmétique de tous les essais en J (N.m)écart-type de la moyenne arithmétique en J (N.m)force de bridage en Ndétails en toute non-conformité à la présente méthodetoutes autres informations pouvant aider à l’interprétation desrésultats.

Des essais inter-laboratoires ont montré qu’il est possibled’admettre que la résistance à la perforation du carton ondulésoumise aux essais dans différents laboratoires est identique, avecun haut degré de probabilité, lorsque la différence de la moyennearithmétique est inférieure à 7 - 8 % environ.

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4.10.

4.9.

4.8.

4.7.

Définir l’appareillage et la méthode d’essai à employer pourdéterminer la résistance à la compression à plat du carton onduléutilisé dans la fabrication de caisses d’emballages portantl’estampille du fabricant.

L’essai peut être appliqué au carton ondulé simple-face et double-face. Il n’est pas prévu pour la mesure de la résistance à lacompression à plat du carton ondulé double-double.



Une éprouvette représentative de carton ondulé est soumise à uneforce uniformément croissante, appliquée perpendiculairement à lasurface, par un appareil de compression constitué de deux plateauxplans et parallèles, jusqu’à écrasement de la cannelure.

La force maximale supportée par l’éprouvette est notée.

Type d’appareil

On doit utiliser un appareil de compression à plateaux mus par unmoteur.

Si l’appareil fonctionne sur le principe du ressort à lames, le ressortdoit être tel que les résultats obtenus se situent entre 20 % et80 % de la plage normale de mesure de ce ressort.

Plateaux

Les plateaux doivent répondre aux conditions suivantes :

le parallélisme des plateaux doit être réalisé avec une précisionau moins égale à 1/1000

le jeu latéral ne doit pas excéder 0,05 mm

dimensions : 120 mm x 120 mm pour des éprouvettes de 100 cm2

ou 50 cm2.

Note : la taille préférable pour l’appareil à ressort est celle de 50 cm2.

Vitesse relative et force

La vitesse de rapprochement des plateaux doit être de 12,5 mm ±2,5 mm par minute (ce qui pour les appareils à ressort équivaut àun accroissement de la force de 67 ± 23 N par seconde lorsque lesplateaux sont au contact l’un de l’autre).

Appareil de découpage des éprouvettes

On emploiera un instrument muni d’une lame à mouvementcirculaire pour découper des éprouvettes d’une surface de 100 cm2

(diamètre 112,8 ± 0,5 mm) ou d’une surface de 50 cm2 (diamètre79,80 ± 0,5 mm). La coupe doit être nette et perpendiculaire à lasurface du carton.

Echantillonner selon la méthode d'essai FEFCO N° 1.

Les échantillons doivent être conditionnés conformément à lanorme EN 20 187 (23° C ± 1° C, 50 % ± 2 % d’humidité relative).

Sauf stipulation contraire, au moins dix éprouvettes du cartondoivent être soumises à l’essai. Elles doivent être exemptes detoute trace de machines de transformation, d’impression ou detout dommage.

L’essai sera exécuté dans la même atmosphère que celle indiquéeau paragraphe 6, sauf stipulation contraire.L’éprouvette est placée au centre du plateau inférieur et l’appareilest mis en fonctionnement jusqu’à écrasement de la cannelure.La pression maximale supportée par l’éprouvette avantl’écrasement des cannelures sera notée à 100 kPa (kN/m2) près.



description et identification du matériau testé

résultats des essais individuels à 10 kPa (kN/m2) près

moyenne arithmétique et écart-type de l’ensemble des résultats

nombre d’éprouvettes avec des cannelures couchées

détails de toute non-conformité à la présente méthode d’essai

toutes autres informations pouvant aider à l’interprétation desrésultats.

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4.4.

4.3.

4.2.

4.1.


P r i n c i p e3



M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 6Juillet 1985 (version de 1966, amendée)

Détermination de la résistance du carton ondulé à la compression à plat

N° 6 - 1

La présente méthode d’essai spécifie l’appareillage et la procédurepour déterminer l’absorption à l’eau du carton ondulé en 30minutes (1800 sec.). La méthode est applicable à tout type decarton ondulé. Pour le papier, la méthode d’essai spécifiée dans EN20 535 doit être utilisée.

Méthode d’essai FEFCO N° 1 : méthode d’échantillonnage.

EN 20 187 : papier, carton et pâtes - Atmosphère normale deconditionnement et d’essai et méthode de surveillance del’atmosphère et de conditionnement des échantillons.

EN 20 535 : papier et carton - Détermination de l’absorption d’eau- méthode de Cobb.

Un côté déterminé de surface spécifiée d’une éprouvette en cartonondulé est exposé à une colonne d’eau définie pendant 30minutes.

Son absorption à l’eau est déduite de la différence de pesées justeavant et juste après exposition à l’eau.

Eau fraîchement distillée ou déionisée à une température de 23°C± 2°C.

Papier buvard souple de grammage 250 g/m2 ± 25g/m2.

Un réservoir circulaire, rigide, poli, de soit 100 cm2 ousoit 50 cm2 de section interne, de profondeur suffisantepour fournir une hauteur de colonne d’eau d’au moins3 mm.

Lorsqu’il est nécessaire d’assurer une parfaiteétanchéité, le réservoir circulaire avec sa baseéventuellement recouverte par un anneau decaoutchouc non absorbant de même section internepeut être équipé d’un moyen de bridage modéré del’éprouvette de carton.

Rouleau de métal, lisse, inoxydable, de 200 mm delong, de 90 mm ± 10 mm de diamètre et de10 kg ± 0,5 kg de masse.

Balance analytique sensible au mg.

Chronomètre lisible en secondes.

Eprouvette graduée en verre pour préparer des aliquotesd’eau.



Préparer les éprouvettes dans la même atmosphère que celle duconditionnement des échantillons.

Sur des zones représentatives et non endommagées deséchantillons, découper au moins 3 éprouvettes pour chaquecondition spécifiée (essai sur la couverture intérieure, ou essai sur lacouverture extérieure, zones non imprimées ou imprimées, etc.)débordant d’au moins 10 mm de la section extérieure du réservoircylindrique.

Eviter tout contact des mains nues sur les éprouvettes.

Effectuer les essais dans la même atmosphère que celle duconditionnement des échantillons.

S’assurer avant chaque essai que le réservoir cylindrique soit sec.

Peser l’éprouvette au mg près (m1).

Appliquer le réservoir cylindrique sur la face déterminée et la zonespécifiée de l’éprouvette.

Verser l’eau spécifiée dans le réservoir cylindrique de manière àformer une colonne d’eau d'au moins 3 mm de hauteur sur lazone d’essai de l’échantillon et déclencher immédiatement lechronomètre.Après 30 minutes d’exposition à l’eau, déverser rapidement l’eau,ôter le réservoir cylindrique, placer le papier buvard sur la zoneessayée de l’éprouvette, rouler le rouleau une fois en avant et unefois en arrière, avec son axe parallèle aux cannelures et peser ànouveau l’éprouvette au mg près (m2).

Renouveler l’eau et le papier buvard pour les éprouvettes suivantes.





5.5.

5.4.

5.3.

5.2.

5.1.


R é a c t i f e t m a t é r i e l4

P r i n c i p e3



M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 7Avril 1986 (modifiée en 1985,1994, Mars 1997)

Détermination de l’absorption à l’eau du carton ondulé (essai Cobb)

N° 7 - 1/2

N° 7 - 2/2

La valeur de l’absorption à l’eau A au plus proche g/m2 de chaqueéprouvette est :

m2 - m1

A = –––––––––––S

où :m1 : masse de l’éprouvette avant exposition à l’eau en gm2 : masse de l’éprouvette après exposition à l’eau en gS : section nominale du réservoir cylindrique en m2

Pour chaque condition d’essai, calculer la moyenne arithmétiquedes répétitions d’essais au g/m2 près.

Le rapport d’essai doit contenir au moins les indications suivantes :

date et lieu de l’essai


identification et description complète du matériau essayé

durée d’exposition à l’eau si différente de 30 minutes

section nominale du réservoir circulaire

nombre de répétitions pour chaque condition d’essai

résultat de chaque mesure et moyenne arithmétique pour chaquecondition d’essai

détail de tout écart à la présente méthode d’essai

toute information qui peut aider dans l’interprétation des résultatsd’essai

nom et signature de l’opérateur.j

i

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E x p r e s s i o n d e s r é s u l t a t s10

La résistance à la compression sur chant du carton ondulé est laforce de compression maximale qu’une éprouvette peut supporteravant d’être écrasée, l’éprouvette reposant sur une tranche et laforce étant appliquée sur la tranche opposée dans des conditionsspécifiées.

La résistance à la compression sur chant du carton ondulé peutêtre beaucoup affectée par la transformation du carton enemballage. Elle est aussi affectée lorsque l’emballage est utilisé. Ilest donc important que l’origine de l’échantillon à essayer soitdûment identifié en 10. Rapport d’Essai.

Définir l’appareillage et le mode opératoire utilisés pour déterminerla résistance à la compression sur chant du carton ondulé. Cetteméthode est applicable à tous types de carton ondulé.


EN 20 187 : papier, carton et pâtes. Atmosphère normale deconditionnement et d’essai et méthode de surveillance del’atmosphère et de conditionnement des échantillons.

Une éprouvette rectangulaire du carton ondulé est placée entre lesplateaux d’un appareil de compression, avec les canneluresperpendiculaires aux plateaux, et est soumise à une force decompression croissante jusqu’à ce qu’intervienne la rupture.

La force maximale supportée par l’éprouvette est enregistrée et larésistance à la compression sur chant calculée.

Appareil de compression

Une machine d’essai de compression motorisée avec des plateauxhorizontaux conçus pour mesurer une force de compression, doitêtre utilisé. Pour les machines d’essai fonctionnant sur le principede ressort à lame, voir note.

Plateaux

Les plateaux doivent satisfaire les conditions suivantes :

taille suffisante pour contenir des éprouvettes de 100 mm delongueur

défaut de parallélisme n’excédant pas 1 pour 1000

jeu latéral n’excédant pas 0,05 mm

plans avec au plus 0,1 mm de défaut de planéité du plan médian.

Vitesse de compression

L’appareil fonctionne avec un plateau fixe, et l’autre mobile, à unevitesse de rapprochement l’un de l’autre qui doit être de12,5 mm/min ± 2,5 mm/min.

Equipement de découpe

Equipement de découpe conçu pour donner des éprouvettesrectangulaires avec des tranches droites, parallèles et sans bavure.

La découpe doit être réalisée perpendiculairement aux canneluresen une opération, par exemple avec des lames simple biseau quiont une épaisseur d’environ 0,5 mm, utilisés pas plus de 50 fois,ou avec une scie rotative à grande vitesse.

Blocs de guidage

Deux blocs métalliques rectangulaires polis, 20 mm x 20 mm, et aumoins 100 mm de longueur pour supporter l’éprouvette et lamaintenir perpendiculaire aux plateaux.



Du carton à essayer, des bandes de 100 mm ± 0,5 mmde large sont coupées dans le sens des lignes de colle.

De ces bandes perpendiculairement aux lignes de colle,des éprouvettes de 25 mm ± 0,5 mm de hauteurnominale sont coupées. Le défaut maximal entredimensions de même valeur nominale ne doit pas êtresupérieur à 0,2 mm.

8.2.

8.1.




5.5.

5.4.

5.3.

5.2.

5.1.


P r i n c i p e4



D é f i n i t i o n1

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 81982 (amendée en 1989, 1994, Mars 1997)

Résistance à la compression sur chant du Carton Ondulé

N° 8 - 1/3

N° 8 - 2/3

Sauf spécification contraire, 10 éprouvettes du cartondoivent être essayées.

Lorsque du carton transformé est essayé, leséprouvettes devraient être exemptes de traces demachine de transformation, d’impression et de touteszones d’endommagement.

L’éprouvette doit être placée au centre du plateau avec ses côtésles plus courts perpendiculaires aux plateaux et supportés par lesblocs de guidage.

Par action de l’appareil d’essai, la charge est accrue jusqu’à ce quel’éprouvette s’effondre, la charge maximale supportée est arrondieaux plus proches 10 N.

Calculer la résistance à la compression de chant R, en kilonewtonspar mètre selon la formule ci-dessous où F est la charge maximale,en Newtons, L est la longueur de l’éprouvette en millimètres (iciL = 100)

FR = ––––––––––––– kN/m

L

Le rapport d’essai doit contenir les informations suivantes :


référence à la présente méthode FEFCO

description et identification du produit essayé

résultats des essais individuels à exprimer en kN/m

moyenne arithmétique et écart-type de toutes les répétitions

une déclaration spécifique qu’une machine d’essai travaillant surle principe du ressort à lame a été utilisée si applicable

détails de tout écart de cette méthode d’essai

tout autre renseignement qui peut aider dans l’interprétation desrésultats d’essai

nom et signature de l’opérateur

Note : lorsqu’un appareil d’essai fonctionnant sur le principe duressort à lame est utilisé, les résultats sont valides s’ils interviennententre 20 % et 80 % de la gamme maximale de déflexion, qui peutêtre mesurée avec le ressort à lame et le comparateur en question.

i

h

g

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8.4.

8.3.

N° 8 - 3/3

Vérin

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Fig.

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Définir l’appareillage et la méthode d’essai à employer pourdéterminer la résistance à l’eau des lignes de collage du cartonondulé. Cette méthode est applicable à tous les types de cartonondulé dont le collage doit résister à l’humidité.



La résistance à l’eau du collage d’un carton ondulé s’exprime par ladurée pendant laquelle une combinaison prédéterminée de lignesde colle, immergée dans l’eau, résiste à la traction d’un poidssuspendu dans l’axe vertical du carton, perpendiculairement auxlignes de colle.

Un récipient à eau, de préférence en verre pour faciliterl’observation, et assez grand pour y suspendrelibrement le nombre voulu d’éprouvettes. La profondeurdu récipient doit être au minimum de 25 cm. Le fondd’un récipient en verre pourra être recouvert d’unefeuille de caoutchouc pour éviter tout incident.

Un certain nombre de tiges munies de crochets, sontplacées en travers du récipient et les éprouvettes serontsuspendues à ces tiges.Des moyens seront prévus pour assurer l’identificationcorrecte des éprouvettes.

Un tampon en caoutchouc souple pour marquer surl’échantillon de carton ondulé les contours et autresdétails pour la découpe des éprouvettes. La fig. 1indique le dessin à imprimer sur le carton ondulé.

Un tranchet à lame mince et bien aiguisée.

Une règle à araser.

Une pince à poinçonner.

Une pince à oeillets, et des oeillets.

Un poids en cuivre de 250 g pour chaque éprouvette.Chacun de ces poids sera muni d’un crochet.

Un dispositif de mesure du temps.



Echantillons

Chaque échantillon devra être assez grand pour permettre d’ydécouper des éprouvettes de 20 mm ± 1 mm sur 150 mm environavec les cannelures perpendiculaires au grand côté. Sauf pour lesessais exécutés pour le contrôle normal de fabrication, le cartonondulé soumis à l’essai devra généralement dater de trois jours aumoins, pour que ses propriétés de résistance à l’eau aient eu letemps de s’établir. Ce laps de temps dépendra de la température etde la formule de la colle.

Eprouvettes

Les éprouvettes seront conditionnées conformément à la normeEN 20 187 (23° C ± 1° C et 50 % ± 2 % d’humidité relative).

Afin d’aider l’opérateur à préparer les éprouvettes, on marqueral’échantillon à l’aide du tampon de caoutchouc (paragraphe 4.3.).

Les éprouvettes soumises à l’essai sont prélevées à au moins50 mm de distance d’une refoulure, d’un bord ou d’une rayure depeigne, et aussi des petits défauts localisés du papier. Il ne faut pasdécouper plus d’une éprouvette dans une même surface d’environ0,5 m2.

Sauf stipulation contraire, les éprouvettes devront être exemptes detoute irrégularité et de tout dommage causé en particulier parl’eau ou par des contraintes mécaniques (par exemple par desrayures provoquées par les peignes de l’onduleuse).

7.2.

7.1.




4.9.

4.8.

4.7.

4.6.

4.5.

4.4.

4.3.

4.2.

4.1.


P r i n c i p e3



M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 9Juillet 1985 (version de 1968, amendée)

Détermination par immersion de la résistance à l’eau du collage du carton ondulé

N° 9 - 1/4

N° 9 - 2/4

On percera à la pince deux trous dans chaque éprouvette, leurscentres respectifs étant à 10 mm de chaque extrémité et dechaque côté. On sertira des oeillets dans ces trous.On peut également, en variante, utiliser une pince appropriée poursuspendre l’éprouvette à la tige. On peut aussi utiliser une pince encuivre pour suspendre le poids à l’extrémité inférieure.

Le poids total de cette pince et de tous poids de cuivresupplémentaires ne devra pas dépasser 250 g.

Détermination des lignes de colle soumisesà l’essai

L’effort de cisaillement est concentré sur cinq lignes de collesoumises à l’essai et situées à l’intérieur de la zone M (voir fig. 1).Ces lignes de colle seront isolées par des coupes pratiquées àtravers les composants, selon les buts de l’essai, comme représentéà titre d’exemple dans la fig. 2 pour le double-face et dans la fig. 3pour le double-double.

Cinq éprouvettes de chaque série de lignes de colle soumises àl’essai (nombre normalisé) avec un poids accroché à leur extrémité(voir paragraphe 4.8.) sont suspendues dans le récipient, qui serarempli d’eau neutre (eau distillée ou déionisée, ou eau du robinet)de telle sorte que toutes les zones M (paragraphe 7.4.) deséprouvettes soient maintenues en immersion à 25 mm sous lasurface de l’eau tout au long de l’essai. On devra veiller à ce qu’ilne reste aucune bulle d’air à l’intérieur des cannelures.

Aucune éprouvette ne devra servir à l’essai de plus d’une série decinq lignes de colle entre la couverture choisie et sa cannelure.

Conditions d’essai

L’essai sera fait à 23° C ± 1° C.

Chronométrage

Les éprouvettes immergées seront contrôlées toutes les 24 heuresou à intervalles plus rapprochés si on le juge bon. Il estrecommandable d’utiliser un appareil automatique dechronométrage.

Rupture

Il y a rupture lorsque les cinq lignes de colle se décollentcomplètement sur le même côté de couverture, ce qui provoque lachute du poids.



description et identification du produit soumis à essai

identification de chaque éprouvette testée

moyenne d’éprouvettes testées et nombre de ruptures pour chaquesérie de lignes de colle, dans les intervalles de temps choisis pourl’essai. Préciser ces intervalles.

préciser si, après rupture :* des fibres adhérent encore à la colle* une quantité importante de colle subsiste à la surface des fibres.


toutes autres informations pouvant aider à l’interprétation desrésultats.

Le carton pourra être considéré comme “résistant à l’eau” :

si pour chaque éprouvette le temps de résistance est d’au moins24 heures sans chute d’un seul poids (norme : 5 éprouvettes dechaque type de découpe).

au cas où au cours d’une période de 24 heures sous charge, il yaurait pour chaque type d’échantillon, une rupture prématurée,l’essai devra être répété sur le type d’échantillon correspondantavec le nombre complet d’éprouvettes (norme : 5 éprouvettes).

Dans ce cas, l’essai sera également considéré comme réussi, àcondition que dans le deuxième essai toutes les éprouvettesrésistent pendant au moins 24 heures.

dans tous les autres cas (plus d’une rupture prématurée en moinsde 24 heures par échantillon dans la première série d’essai, ainsique dans le cas d’une ou plusieurs ruptures prématurées lors dudeuxième essai), l’essai devra alors être considéré comme n’ayantpas réussi.

La présence sporadique de points faibles dans le papier étanttechniquement inévitable, ceux-ci ne sont pas pris en considérationen ce qui concerne le collage résistant à l’humidité (des impuretéssporadiques n’affectent pas l’homologation, mais si le papier estsystématiquement contaminé, ceci peut être un motif de refus).

Résistance à l’eau du joint de fabricant d’une caisse (ne s’appliquequ’aux joints faits avec un adhésif ou avec un ruban adhésifpouvant être réactivé à l’eau).

Ceci est aussi une très bonne méthode pour éprouver la résistanceà l’eau du joint de fabricant d’une caisse. Dans ce cas, on découpeen travers du joint de fabricant des bandes de 2 cm de large et onles soumet à l’essai selon la méthode spécifiée pour les éprouvettesordinaires. Toute la zone collée devra être maintenue sous l’eau.L’interprétation des résultats devra être menée comme indiqué auparagraphe 10.

N o t e s11

I n t e r p r é t a t i o n d e s r é s u l t a t s10

g

f

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d

c

b

a


8.3.

8.2.

8.1.


7.3.

N° 9 - 3/4

Coupe

5 sommetsde cannelure

Coupe

Zoned’essai

Fig. 1Tampon en caoutchouc

Fig. 2La suspension des éprouvettes

et les incisions typiques

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 9

D i a g r a m m e s

N° 9 - 4/4

L e s i n c i s i o n s t y p i q u e s d a n s l e c a r t o n o n d u l é D . D .p o u r i s o l e r l e s c i n q l i g n e s d e c o l l e à s o u m e t t r e à l ’ e s s a i

Zone

CannelureA/couverture

CannelureA/F. médiane

Coupe

Coupe

Coupe

Coupe

Fig. 3

CannelureB/couverture

CannelureB/F. médiane

Fig.4

Définir l’appareillage et la méthode d’essai à employer pourdéterminer le poids de base (= grammage) des différents papiersentrant dans la composition du carton ondulé. Cette méthode estapplicable à tous les types de carton ondulé.

Méthode d’essai FEFCO n° 1 : méthode d’échantillonnage.


EN ISO 536 : Papier et carton - Détermination du grammage.

Méthode d’essai FEFCO n° 6 : Détermination de la résistance ducarton ondulé à la compression à plat.

Des éprouvettes de carton ondulé sont traitées de manière queleurs composants puissent se décoller. Ces éléments constitutifssont ensuite séchés et conditionnés, et enfin utilisés pourdéterminer leur grammage, conformément à EN ISO 536.

Un récipient de taille suffisante pour l’immersion deséprouvettes de carton, et contenant de l’eau, froide ouchaude.

Des moyens de séchage des éprouvettes, aprèsdécollement. (Un appareil du type utilisé pour leséchage des photos convient).

On utilisera de préférence un instrument muni d’unelame à mouvement circulaire pour découper deséprouvettes d’une surface de 100 cm2 (diamètre113 mm ± 0,5 mm) (cf. méthode d’essai FEFCO N° 6,paragraphe 4.4.). On peut utiliser un tranchet bienaiguisé et une règle.

Une balance sensible à 0,01 g au minimum, sur toute lagamme de mesure (ceci permettra de déterminer aug/m2 près le grammage des papiers à partird’éprouvettes de 100 cm2).



On découpera, dans le carton ondulé soumis à essai, deséchantillons de taille suffisante pour y prélever les éprouvettes. Lesfaces du carton ondulé devront être exemptes de tout dommagesusceptible d’affecter les résultats. Les éprouvettes seront, depréférence, prélevées dans du carton ni imprimé ni enduit.

Après conditionnement des échantillons, on découpera leséprouvettes, d’au moins 100 cm2 chacune, au moyen del’instrument indiqué en 4.3. Les coupes devront être nettes etperpendiculaires aux faces du carton.

Décollement des papiers

Les éprouvettes seront immergées dans l’eau suffisammentlongtemps pour que les papiers se décollent d’eux-mêmes, ou sousl’effet d’une traction extrêmement légère. En décollant les papiers,il faudra veiller à ce qu’aucune fibre ne soit arrachée à une couchepour rester collée à une autre. Pour accélérer le processus, et pourdécoller des cartons dont le collage est plus ou moins résistant àl’humidité, on peut utiliser de l’eau chaude.

Suppression des traces de colle sur la surface du papier

La colle n’ayant pas été absorbée par le papier pourra être enlevéepar un léger grattage, avant séchage.

On ne peut espérer enlever complètement la colle absorbée.

Séchage des papiers décollés

Chacun des papiers sera séché à une température ne dépassantpas 125° C, puis conditionné.

Pesée du papier de cannelure

Après nettoyage et conditionnement, le papier de cannelure seraaplati et recoupé pour donner une surface de 100 cm2.

8.4.

8.3.

8.2.

8.1.





4.4.

4.3.

4.2.

4.1.


P r i n c i p e3



M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 1 0Juillet 1985 (version de 1968, amendée)

Détermination du grammage des papierscomposant le carton ondulé, après décollement

N° 10 - 1/2

N° 10 - 2/2

Essais individuels

La pesée devra se faire en atmosphère normalisée (spécifiée auparagraphe 6.). Chacun des papiers composant le carton feral’objet d’une pesée distincte, à 0,01 g près.

Nombre d’essais individuels

Sauf stipulation contraire, on soumettra à essai les papierscomposant cinq échantillons de carton ondulé.




description et identification des papiers composant le carton

nombre d’éprouvettes

résultats des essais individuels, en g/m2

moyenne arithmétique des essais individuels


toute autre information pouvant être essentielle pourl’interprétation des résultats.

h

g

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d

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8.6.

8.5.

Définir l’appareillage et la méthode d’essai à utiliser pourdéterminer la force d’adhésion des collages entre les cannelures etles couvertures des cartons ondulés. Cette méthode est applicableà tous les types de carton ondulé.



Deux jeux de broches métalliques sont introduits dans les espaceslibres entre les cannelures de l’échantillon soumis à essai, de tellemanière que l’on puisse, en utilisant un porte-broches et unappareil de compression, séparer les feuilles collées par applicationd’une force perpendiculaire à la surface de l’échantillon. C’est laforce nécessaire pour séparer la couverture de la cannelure qui faitl’objet de mesures et du procès-verbal d’essai.

Appareil de compression [1]

On utilisera un appareil de compression à plateaux, actionné parun moteur (lorsqu’on utilise un appareil du type à ressort à lame,ne seront considérés comme valables que les résultats obtenusentre 20 % et 80 % de la gamme normale de fléchissement duressort à lame).

Plateaux

Les plateaux doivent répondre aux conditions suivantes :

tolérance maximale de parallélisme : 1/1000

jeu latéral maximal : 0,005 mm

dimension minimale suffisante pour admettredes échantillons de 100 mm de longueur.

[1] A la place de l’appareil de compression spécifiée en 4.1., onpeut employer un autre appareil convenable fonctionnant à lavitesse indiquée en 4.1.2. et répondant aux exigences duparagraphe 2. Toutes les caractéristiques de l’appareil ainsiutilisé comme substitut seront notées dans le procès-verbal à larubrique “détails de toute non-conformité à la présenteméthode”.

Vitesse de compression

La vitesse relative des deux plateaux devra être de12,5 mm ± 2,5 mm par minute. (Dans les appareils àlame flexible, ceci équivaut à un accroissement de laforce de 67 N/sec ± 23 N par seconde lorsque lesplateaux sont au contact l’un de l’autre).

Dispositif de coupe

Le dispositif de coupe devra assurer des bords nets, droits, etperpendiculaires aux faces de l’échantillon.

On pourra utiliser une scie à ruban ou uncouteau et un gabarit.

Systèmes porte-broches

Le dispositif utilisé devra être d’un modèle permettant d’appliquersélectivement la force perpendiculaire aux lignes de collage entre lacouverture et la cannelure soumises à essai. L’Annexe 1 montre lesendroits où doivent être insérées les broches pour que l’essai soitréalisé sur la couverture et la cannelure choisies.

Les broches devront être assez rigides pour ne pas fléchir au coursde l’essai, et leur diamètre et leur disposition devront être tels qu’iln’y ait pas de déformation du profil des cannelures de l’échantillon.Sauf spécifications contraires, il est recommandé d’utiliser unecombinaison de 6 et 7 broches.

Voici les diamètres de broches qui conviennent normalement :

Cannelure A = 3 mm

Cannelure B = 2 mm

Cannelure C = 2,5 mm

Nota : Le pas de la cannelure peut varier selon le fabricant de cartonondulé. Ainsi, pour construire l’appareil, utiliser un diamètre debroche adapté à chaque cannelure et ajuster le pas des broches enconséquence.





4.3.

4.2.1.

4.2.

4.1.2.

4.1.1.

4.1.


P r i n c i p e3



M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 1 1Juillet 1985 (version de 1971, amendée)

Détermination de la résistance des lignes decollage du carton ondulé (méthode des broches)

N° 11 - 1/2

N° 11 - 2/2

Echantillons

Les échantillons doivent être prélevés sur du carton sain, d’unesurface suffisante pour permettre le découpage du nombre voulud’éprouvettes, qui seront dépourvues de marques de machine ouautres dommages.

Eprouvettes

Des éprouvettes seront découpées dans les échantillons, en évitantles marques de peignes.

Elles seront rectangulaires, et d’une largeur de 30 mm dans le sensparallèle aux crêtes des cannelures, sauf spécifications contraires.La longueur des éprouvettes sera égale à N x Y, où N est le nombrede broches utilisées plus une, et où Y correspond au pas de lacannelure.

Les lignes de collage excédentaire, au-delà du nombre de lignesnécessaires, seront soigneusement découpées le long de lacannelure et approximativement au milieu des flancs de lacannelure, avant de procéder à l’essai.

Sauf spécifications contraires, on utilisera auminimum 10 éprouvettes pour chaque série delignes de collage soumise à essai.

Les essais seront réalisés en atmosphère normalisée, telle quespécifiée au paragraphe 6.

Après l’insertion des jeux de broches aux emplacements voulusdans l’éprouvette, et après l’assemblage du montage d’essai décriten 4.3., on placera ce montage au centre du plateau de l’appareilde compression. L’appareil sera alors actionné pour appliquer uneforce au montage d’essai, jusqu’à séparation de la couverture et dela cannelure. La force nécessaire pour cette séparation seraenregistrée avec une précision de 5 N (soit 0,5 kgf, selon l’usageancien).

La force de résistance des lignes de collage (méthode des broches)est calculée selon la formule suivante :

F

PAT =

L

avec :PAT = force de résistance en N/mF = force de séparation en NL = longueur totale des lignes de collage exprimée en m (nombre

de broches x 2 x largeur de l’échantillon)




nombre d’essai individuels, en précisant le type de liaisoncouverture/cannelure soumise à l’essai

nombre de broches utilisées

longueur totale des lignes de collage soumises à essai sur chaqueéprouvette

résultats en N par m (ou, à la rigueur, en kgf/cm3) pour chaqueéprouvette

moyenne arithmétique et écart-type des résultats

mesure de l’importance des arrachements de fibres, exprimée enpourcentage de la longueur totale des lignes de collage


toute autre information pouvant aider à l’interprétation desrésultats d’essai.

j

i

h

g

f

e

d

c

b

a



7.2.1.

7.2.

7.1.


DIAGRAMS FEFCO TEST N. 11 Diagrams illustrating the placing of pins between flutes to test the glue bonds of selected liners/fluting of corrugated board. a) To test the bond between liner 2 and X b) To test the bond between liner 1 and X c) To test the bond between liner 3 and Y

d) To test the bond between liner 2 and Y e) To test the bond between liner 3 and Y f) To test the bond between liner 4 and Z

Note : Normally Liner 1 = single facer liner.

1

2 x A.

1

2 x B.

1

2 x

C.

3 y

1

2 x

D.

3 y

3 y

1

2 x

E.

4 z

3 y

1

2 x

F.

4 z

La présente méthode d’essai spécifie le mode opératoire pourdéterminer la résistance à la compression des emballages en cartonondulé vides, munis ou non de leurs aménagements intérieurs, àl’aide d’une machine d’essai de compression.


EN 20 187 - Papier, carton et pâtes. Atmosphère normale deconditionnement et d’essai et méthode de surveillance del’atmosphère et de conditionnement des échantillons.

EN 22 206 - Emballages. Emballages d’expédition complets etpleins. Identification des différentes parties en vue des essais.

EN 22 233 - Emballages. Emballages d’expédition complets etpleins. Conditionnement en vue des essais.

Placement de l’emballage à essayer entre les plateaux d’unemachine d’essai de compression et soumission à une forced’écrasement.

La force et le déplacement des plateaux sont enregistrés pendantl’essai.

Machine d’essai de compression motorisée, du type àplateaux, capable d’appliquer une force à partir dumouvement uniforme de l’un ou des deux plateaux, àune vitesse relative dans la gamme de 12,5 mm/mn± 2,5 mm/min.

Note : les machines d’essai de compression avec des vitesses relativesdes plateaux en dehors de la gamme spécifiée peuvent être utiliséesmais leurs vitesses doivent être indiquées dans le rapport d’essai carcelles-ci peuvent influencer le résultat.

Les plateaux doivent être :horizontaux et rigidement montés.

plans avec au plus 1 mm de défaut de planéité du plan médiannon compris les évidements pour noyer les boulons de fixation.

dimensionnés pour couvrir toute la surface de l’emballage.

parallèles à l’intérieur de 2 pour 1000.

rigides, pour ne pas se déformer de plus de 2 mm en chaque pointlorsque la machine d’essai de compression applique une force de75 % de sa capacité maximale à un bloc de 100 x 100 x 100 mmplacé au centre, ayant une résistance suffisante pour supportercette force.

Le plateau inférieur peut porter des marquages pour faciliter lecentrage de l’emballage à essayer avant l’essai.

Un dispositif pour enregistrer les forces avec au plus2 % d’erreur, et les déplacements du plateau avec auplus 1 mm ou 5 % d’erreur, selon le plus grand.


Sauf spécification contraire, les emballages doivent êtreconditionnés conformément à la norme EN 20 187 (23° C ± 1° C,50 % ± 2 % d’humidité relative).

Note : si d’autres conditions sont utilisées, la préférence devrait êtredonnée aux conditions indiquées dans EN 22 233.

Mettre l’emballage en volume par pliage direct et, si nécessaire,l’assembler selon la procédure agréée entre les parties et lecompresser dans la direction agréée.

Dans la mesure du possible l’essai doit être réalisé dans les mêmesconditions atmosphériques que celles du conditionnement. Dansd’autres circonstances, l’essai doit être réalisé immédiatementaprès conditionnement, avec indication du temps écoulé dans lerapport d’essai.

Placer l’emballage à essayer centralement sur le plateauintérieur de la machine d’essai de compression, dans laposition prédéterminée.

Mettre en marche la machine d’essai de compression etpoursuivre la compression jusqu’à rupture totale del’emballage.

Noter la résistance maximale de l’emballage en N avectrois chiffres significatifs.

Sauf spécification contraire, la déflexion doit êtremesurée sur la courbe force/déflexion à partir d’unpoint de précharge de 5 % de la résistance maximale del’emballage, avec un maximum de 200 N, voir figure.

Sauf spécification contraire essayer au moins10 emballages identiques.

8.5.

8.4.

8.3.

8.2.

8.1.


P r é p a r a t i o n d e l ’ e m b a l l a g e7



4.2.

4.1.


P r i n c i p e3



M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 5 0Novembre 1994 (modifiée en Mars 1997)

Détermination de la résistance à la compressiondes emballages en carton ondulé

N° 50 - 1/3

N° 50 - 2/3

Le rapport d’essai doit contenir au moins :



nombre d’emballages identiques essayés

description complète de l’emballage, y compris dimensions,spécifications de structure et des matériaux de l’emballage et deses accessoires.

température, humidité relative.

particularités de préparation de l’emballage couvertes par unagrément spécial, et position dans laquelle l’emballage a étéessayé en utilisant la méthode d’identification donnée dansEN 22 206.

conformité de la machine d’essai de compression, y compris lavitesse relative des plateaux.

mesures de la résistance maximale à la compression del’emballage en N avec trois chiffres significatifs, et si exigé, lesdéflexions associés, ou les enregistrements force/déflexion.

moyenne arithmétique et écart type des résultats

tout écart de la procédure spécifiée dans la présente méthoded’essai.

tout détail qui peut aider à l’interprétation correcte des résultats.

nom et signature de l’opérateur.

Pour l’emballage constitué de plusieurs éléments chacuncontribuant à la résistance globale (par exemple : caissestélescopiques, emballages avec aménagements intérieurs, etc...), ilpeut être utile de déterminer séparément la résistance de seséléments selon cette procédure et ensuite comparer la résistancede l’emballage à la somme des résistances de ses éléments.

A n n e x e

l

k

j

i

h

g

f

e

d

c

b

a


N° 50 - 3/3

Force (N)

Résistance maximale

a

Précharge

(mm)

déflexion

Fig. 1Couteau automatique de découpe des éprouvettes

Cet essai fait partie d'une série d’essais deperformance pour les conteneurs en carton ondulépleins, pouvant être appliqué de manière sélective,tel que spécifié, seul ou en combinaison avecd’autres essais.

Définir l’appareillage et le mode opératoire à utiliser pourdéterminer l'aptitude de conteneurs en carton ondulés pleins àrésister aux impacts verticaux (causés par les chutes, lamanutention, etc.) et évaluer la protection fournie au contenu parle conteneur.

L’essai est applicable à tous les types de conteneurs en cartonondulé avec leurs aménagements intérieurs et un contenu réel oufactice.

EN 22 206 : emballage - emballages de transport complets etpleins - identification des parties pour essais

EN 22 233 : emballage - emballages de transport complets etpleins – conditionnement pour essai.

Un échantillon de conteneur complet avec un contenu réel oufactice est soumis à une chute libre dans une positionprédéterminée et depuis une hauteur spécifiée sur une surfaceplane horizontale solide(1). A l’achèvement du cycle d’essais, quipeut comprendre plusieurs chutes du conteneur dans des positionsdifférentes, l'échantillon et son contenu sont examinés et fontl’objet d’un rapport d'essai.

Contenu factice : lorsque l’utilisation du contenu réel est proscrite,en raison du coût excessif ou du danger, ou pour d’autres raisons,un lest artificiel peut être utilisé à condition qu’il ait desdimensions, un centre de gravité, un moment d’inertie etc.similaires et qu’il représente de manière adéquate l'objet qu’ilremplace.

Hauteur de chute : distance verticale entre la surface d’impact et lecoin intérieur, l'arête ou la face de l'échantillon, selon les cas, lorsdu positionnement pour la chute.

Orientations : dans le but de spécifier la position de l'échantillonlors de sa chute, les faces doivent être identifiées conformément àla norme EN 22 206 comme suit : face à une extrémité (avec lejoint d'assemblage vertical du côté droit), la partie supérieure du

conteneur est numéroté 1, le côté droit 2, le fond 3 et le côtégauche 4, la plus proche extrémité 5 et l’extrémité opposée 6 (voirfigure 1).

Les conteneurs qui n'ont pas ou qui ont plus d'un jointd'assemblage seront traités selon le même principe, en choisissantarbitrairement une extrémité comme face 5.

Les arêtes seront identifiées par les nombres des deux facesformant l'arête, et les coins par les nombres des trois faces serejoignant pour former le coin. Ex : 2-3-5 désigne le coin au fonddu joint d'assemblage dans la figure 1.

L’appareillage doit comprendre :

Moyen pour suspendre ou soutenir l'échantillon dans laposition requise à la hauteur de chute spécifiée.

Dispositif de libération n’imprimant aucuneaccélération ni forces rotatives ou latérales, etn’interférant pas avec la chute libre de l'échantillon.

Surface plane horizontale(1) en béton ou en acier,solide, d’une masse suffisante pour résister à l’impactsans fléchissement ou mouvement significatif.

Les conteneurs pour essais, avec tout aménagement intérieur,doivent être conditionnés avant leur remplissage conformément àla norme EN 22233. Sauf spécification contraire, il convientd’utiliser des conditions atmosphériques ‘G’ (23°C +/- 2°C, 50%h.r. +/- 3% h.r.).

Note : Pour les essais sur emballage, la FEFCO recommande 23°C +/- 2°C, 50% h.r., +/- 3%, mais attire l'attention sur le fait queISO fixe +/- 2% h.r., ce qui est relativement plus strict pour des usinesqui ne peuvent climatiser une grande salle.

Un échantillon doit se composer d’un conteneur avecun contenu réel ou factice, rempli, fermé et scellé selonles conditions d’utilisation normales. Les faces doiventêtre numérotées aux fins d’identification.

7.1.



5.3.

5.2.

5.1.


P r i n c i p e s4

R é f é r e n c e s n o r m a t i v e s3


O b j e t1

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 5 1Novembre 1968, révisée en avril 1999

Conteneurs en carton ondulé pleins – essai d’impact vertical par chute

N° 51 - 1/3

L’essai doit être réalisé dans la même atmosphère quecelle du conditionnement. Alternativement l’essai peutêtre commencé dans les 5 minutes suivant le retrait del'échantillon de l’atmosphère de conditionnement.

Si spécifié le contenu peut être conditionné avant leremplissage du conteneur, lequel doit être gardé dansl’atmosphère de conditionnement durant leremplissage, la fermeture et l’essai.

Essais individuels : le conteneur pour essai doit êtresuspendu ou supporté par l’appareillage dans laposition requise, à la hauteur de chute spécifiée, et ledispositif de libération activé pour permettre une chutelibre de l'échantillon sur la surface d’impact.

L’essai de chute des échantillons individuels doit êtrerépété tel que spécifié, à moins que les dommagessubis s’avèrent suffisamment sérieux pour nécessiterl’interruption de la série d’essais.

Nombre d’essais : sauf spécification contraire, unminimum de trois conteneurs doit être soumis auxessais.

Le procès-verbal doit contenir ce qui suit :


description (y compris aménagement intérieur et contenu),identification et quantité des échantillons

atmosphère d’essai utilisé (si autre avec 23°C et 50% h.r.)

description de l’appareillage utilisé

description de la séquence d’essais appliquée à chaqueéchantillon

si l’essai de chute fait partie d’une série d’essais, faire référence àcette série

observations de chaque éprouvette indiquant :1) les dommages subis par le conteneur et ses aménagements2) les dommages subis par et/ou la perte du contenu3) l’achèvement de la série d’essais, ou le niveau auquel

elle a été interrompue

les détails de tout écart à la présente méthode d’essai, auconditionnement, etc.

toute autre information pouvant aider à l’interprétation desrésultats.

i

h

g

f

e

d

c

b

a


7.4.

7.3.

7.2.

N° 51 - 2/3

(1) Peut être remplacée par une surface plane inclinée à 10° parrapport à l’horizontale.

N° 51 - 3/3

Figure 1Couteau automatique de découpe des éprouvettes

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 5 1

Cet essai fait partie d'une série d’essais deperformance pour les conteneurs en carton ondulépleins, pouvant être appliqué de manière sélective,tel que spécifié, seul ou en combinaison avecd’autres essais.

Définir l’appareillage et le mode opératoire à utiliser pourdéterminer l'aptitude d’un conteneur en carton ondulé plein, oud’un empilement de conteneurs en carton ondulés pleins avec ousans charge surperposée, à résister à une gamme de vibrationsspécifiée.

L’essai est applicable à tous les types de conteneurs en cartonondulé avec leurs aménagements intérieurs et un contenu réel oufactice, ou à un empilement de conteneurs pleins.

EN 22 206 : emballage : emballages de transport complets etpleins – identification des parties pour essais.

EN 22 233 : emballage : emballages de transport complets etpleins – conditionnement pour essai.

L’essai reproduit en simulation accélérée les effets des vibrationsdurant le transport.

Un échantillon de conteneur ou un empilement de conteneursavec un contenu réel ou factice est soumis à des vibrationsmaîtrisées pendant une période spécifiée ou jusqu’à ce qu’unedéfaillance définie survienne.

Contenu factice : lorsque l’utilisation du contenu réel est proscrite,en raison du coût excessif ou du danger, ou pour d’autres raisons,un lest artificiel peut être utilisé à condition qu’il ait desdimensions, un centre de gravité similaires etc. et qu’il représentede manière adéquate l'objet qu’il remplace.

Amplitude : l’amplitude est la distance maximale en mm parcouruepar la table vibrante dans la direction de la vibration, mesurée àpartir de la position zéro de la table.

Orientation : dans le but de spécifier l'orientation dans laquellel'échantillon est essayé, les faces doivent être identifiéesconformément à la norme EN 22 206 comme suit : face à uneextrémité (avec le joint d'assemblage vertical du côté droit), lapartie supérieure du conteneur est numérotée 1, le côté droit 2, le

fond 3 et le côté gauche 4, la plus proche extrémité 5 etl’extrémité opposée 6 (voir figure 1).

Les conteneurs qui n'ont pas ou qui ont plus d'un jointd'assemblage seront traités selon le même principe, en choisissantarbitrairement comme étant la face 5.

Les arêtes seront identifiées par les nombres des deux facesformant l'arête, et les coins par les nombres des trois faces serejoignant pour former le coin. Ex : 2-3-5 désigne le coin au fonddu joint d'assemblage dans la figure 1.

Appareil d'essais de vibration : du type motorisé avectable à mouvement maîtrisé.

Table : la table doit être rigide, avec une surface planehorizontale, d’une capacité de charge adéquate, avecdes dimensions suffisantes pour accueillir leséchantillons sans débord. La table doit être supportéepar un mécanisme maintenant la surface horizontaledurant la vibration.

Elle peut être équipée :

de barrières basses pour limiter les mouvementslatéraux et longitudinaux durant l’essai.

de barrières hautes ou autres moyens pourmaintenir en position une charge superposée surl’emballage durant l’essai.

d’un dispositif permettant d’appliquer unecharge sur les échantillons durant l’essai.

Mécanisme : le mécanisme supportant la table doit êtreconçu de manière à faire vibrer la table avec unecomposante verticale du mouvementapproximativement sinusoïdale. Un mouvement rotatifde la table est acceptable. On peut utiliser unappareillage existant non conforme à la présenteclause, mais le type de mouvement et l’accélérationmaximale appliqués doivent être indiqués dans lerapport d'essais.).

Capacité : la capacité de charge fonctionnelle del’appareillage doit être supérieure au poids del'échantillon d’essai, plus toute charge superposéesupplémentaire qui peut être spécifiée pour l’essai.

5.4.

5.3.

5.2.3.

5.2.2.

5.2.1.

5.2.

5.1.


P r i n c i p e4



O b j e t1


Conteneurs en carton ondulé pleins – essai de vibration à basse fréquence fixe

N° 52 - 1/2

Fréquence et amplitude : la fréquence de vibration doitêtre réglable dans la gamme de 2 Hz à 7 Hz, etl’amplitude doit être réglable dans la gamme de 5 mmà 12,5 mm (course totale = 2 fois l’amplitude).L’amplitude varie avec la fréquence, voir la clause 7.3.

Etalonnage : un accéléromètre devrait être solidementfixé sur la table, dans l’aire où l'échantillon est placé,et la fréquence doit varier jusqu’à l’accélération requise.

Le capteur d'accélération devrait être placé dans ladirection sensible parallèle à la direction dumouvement. Dans le cas de mouvement combiné, lescapteurs d’accélération doivent être installésperpendiculairement les uns aux autres, etparallèlement aux directions du mouvement à mesurer.

Les conteneurs doivent être conditionnés conformément à l’unedes conditions spécifiées dans la norme EN 22233 – Saufspécification contraire, il convient d’utiliser la conditionatmosphérique ‘G’ (23°C +/- 2°C, 50% h.r. +/- 3% h.r.).

Note : Pour les essais sur emballage, la FEFCO recommande 23°C +/- 2°C, 50%, +/- 3% h.r., mais attire l'attention sur le fait queISO fixe à +/- 2% h.r., ce qui est plus strict pour des usines qui nepeuvent climatiser une grande salle.

Echantillon : un échantillon doit se composer d’unconteneur représentatif ou d’un empilement d’unnombre donné de conteneurs, avec un contenu réel oufactice, fermé(s) et scellé(s) comme pour l'expédition.

L’essai devrait être réalisé dans la même atmosphèreque celle du conditionnement. Alternativement l’essaidoit être commencé dans les 5 minutes suivant leretrait de l'échantillon de l’atmosphère deconditionnement.

Essais individuels : l'échantillon ou la pile d'échantillons,avec ou sans charge supplémentaire sur le dessus, estplacé sur la table, les barrières mises en position.

Pour éviter la surcharge, démarrer l’appareillage à unebasse fréquence. La fréquence doit êtreprogressivement augmentée aussi vite que possiblejusqu’à obtention de la valeur d’accélération Gspécifiée.

Le facteur d’accélération (G) dépend à la fois de lafréquence et de l’amplitude. Il est théoriquementobtenu avec la formule suivante :

G = x.ω2 = accélération réelle en m/s2.

ω = 2. π.f

X = amplitude en m

g = 9,81 m/s2 = accélération de la gravité

f = fréquence en Hz

(G) = accélération réelle / g = facteur d’accélération

Pour les essais dont le facteur d’accélération estsupérieur à 1,0 – 1,1 g, l’accélération requise estdéterminée à l’aide d’un accéléromètre capable demesurer jusqu’à 2,0 g dans les conditions requises.

L’essai durant la durée spécifiée ou jusqu’à l’apparitiond’une rupture. Lorsque la spécification exige l’essaijusqu’à rupture, cette dernière doit être clairementdéfinie.

Nombre d’essais : sauf spécification contraire, au moinstrois essais identiques doivent être effectués.

Le procès-verbal doit contenir ce qui suit :


description et identification des échantillons testés, y compris leursaménagements intérieurs et contenus

atmosphère d’essais (si autre que 23°C 50% h.r.)

humidité relative, température et durée du conditionnement, etles conditions atmosphériques durant l’essai

l'angle du mouvement par rapport à l’horizontale ; fréquence etamplitude appliquées

si l’essai de vibration fait partie d’une série d’essais, faireréférence à cette série

durée de l’essai

observations de chaque éprouvette indiquant :1) les dommages subis par le conteneur, ses aménagements

intérieurs et autres matériaux d’emballage2) les dommages subis par le chargement

les détails de tout écart à la présente méthode d’essai ou del’appareillage utilisé


j

i

h

g

f

e

d

c

b

a


7.4.

7.3.

7.2.

7.1.



5.6.

5.5.

N° 52 - 2/2

Cet essai fait partie d'une série d’essais deperformance pour les conteneurs en carton ondulé,pouvant être appliqué de manière sélective, tel quespécifié, seul ou en combinaison avec d’autresessais.

Définir l’appareillage et le mode opératoire à utiliser pourdéterminer l'aptitude de conteneurs en carton ondulé pleins àrésister aux contraintes d’impact horizontal et évaluer la protectionqu'il fournit au contenu à l'emballage.

L’essai est applicable à tous les types de conteneurs en cartonondulé avec leurs aménagements intérieurs et leur contenu réel oufactice.

EN 22 206 : emballage : emballages de transport complets etpleins – identification des parties pour essais


Un échantillon de conteneur complet avec son contenu réel oufactice est placé sur un chariot remonté sur des rails inclinés. Lechariot chargé est relâché pour descendre librement la pente,causant l’impact de l’échantillon contre une surface plane rigidepositionnée à un angle de 90° par rapport au plan incliné.

A l’achèvement du cycle des essais spécifié, qui peut comporter unnombre d’impacts à distances variables et diverses orientations del'échantillon, l’échantillon de conteneur et son contenu sontexaminés et font l’objet d’un rapport d'essais.

Contenu factice : lorsque l’utilisation du contenu réel est proscrite,en raison du coût excessif ou du danger, ou pour d’autres raisons,un lest artificiel peut être utilisé à condition qu’il ait desdimensions, un centre de gravité similaires etc. soient similaires etqu’il représente de manière adéquate l'objet qu’il remplace.

Orientations : dans le but de spécifier l'orientation de l'échantillonlors de l’impact, les faces doivent être identifiées conformément àla norme EN 22 206 comme suit : face à une extrémité (avec lejoint d'assemblage vertical du côté droit), la partie supérieure duconteneur est numérotée 1, le côté droit 2, le fond 3 et le côtégauche 4, la plus proche extrémité 5 et l’extrémité opposée 6(voir figure 1).

Les conteneurs qui n'ont pas ou qui ont plus d'un jointd'assemblage seront traités selon le même principe en choisissantarbitrairement, une extrémité comme étant la face 5.

Les arêtes seront identifiées par les nombres des deux facesformant l'arête, et les coins par les nombres des trois faces serejoignant pour former les coins. Ex : 2-3-5 désigne le coin au fonddu joint d'assemblage dans la figure 1.

L’appareillage principal doit comprendre :

Une voie constituée de deux rails en acier parallèlesinclinés à un angle de 10° par rapport à l’horizontale,rigidement supporté et fixé pour minimiser lefléchissement sous la charge.

Une surface d’impact plane, lisse et rigide, faisantpartie intégrante de la structure de base à l’extrémitéinférieure du plan incliné. Le plan de la surfaced’impact doit être à 90° du plan de la voie et dans sadirection.

La surface d’impact doit être renforcée de manièreappropriée pour résister à l’énergie de l’impact, sanssubir de fléchissement ou de mouvement significatif.

Les dimensions de la surface d’impact doivent êtresupérieures à celles de la face d’impact de l'échantillon.

Un chariot robuste à plancher plat avec quatre roues enacier équipées de roulements à rouleaux.

Note : On peut utiliser quatre roues de guidage en acier.

La surface du chariot, normalement en bois, doit êtreplane, lisse et exempte des vis, têtes de clous ou autresaspérités, et être parallèle au plan de la voie.

Le frottement entre l'échantillon et le chariot doit êtresuffisant pour maintenir sa position durant la course.

Les dimensions du chariot doivent être suffisantes pourcontenir l'échantillon sans débord.

Une échelle graduée à intervalles convenables, parexemple intervalles de 5 cm, le long du plan inclinépour permettre une maîtrise de la distance de la courseavant l’impact.

5.4.

5.3.

5.2.

5.1.


P r i n c i p e4



O b j e t1


Conteneurs en carton ondulé pleins – essai d’impact horizontal (plan incliné)

N° 53 - 1/3

Un mécanisme motorisé ou actionné manuellementpour remonter le chariot chargé, et un dispositif dedébrayage automatique pour libérer le chariot à unedistance prédéterminée de la surface d’impact.

L’appareillage peut également être équipé d’undispositif de comptage automatique pour enregistrerchaque passage du chariot en bas de la pente.

Note : La figure 2 montre un schéma des principalescaractéristiques de l’appareillage, avec certaines dimensionscontenant la plupart des applications.

Etalonnage : l’appareillage doit être étalonné demanière à ce que la vitesse au point d’impact soitconnue en mètres par seconde. L’étalonnage doit êtreeffectué avec un chariot à vide à l’aide d’unchronomètre électrique. La vitesse moyenne estcalculée à partir de la distance parcourue et du tempsécoulé. La vitesse au point d’impact doit être le doublede la vitesse moyenne.

Un tableau ou un graphique doit être réalisé à partirdes valeurs d’étalonnage et sera utilisé pour déterminerla distance de la course requise pour produire la vitessed’impact désirée.

Il est nécessaire de lubrifier abondamment les roues duchariot et la voie afin de minimiser la friction lors del’étalonnage et de l’exécution des essais.

Les échantillons de conteneurs, avec tout aménagement intérieur,doivent être conditionnés avant d’être remplis, conformément à lanorme EN 22233. Sauf spécification contraire, il convient d’utiliserles conditions atmosphériques ‘G’ (23°C +/- 2°C, 50% h.r. +/- 3% h.r.).

Note : Pour les essais sur emballage, la FEFCO recommande 23°C +/- 2°C, 50% h.r., +/- 3% h.r., mais attire l'attention sur le faitque ISO fixe +/- 2% h.r., ce qui est plus strict pour des usines qui nepeuvent climatiser une grande salle.

Echantillon : un échantillon doit se composer d’unconteneur, avec un contenu réel ou factice, rempli,fermé et scellé selon les conditions d’utilisationnormales. Les faces doivent être numérotées aux finsd’identification, ainsi qu’il est spécifié dans la clause 4.

L’essai doit être réalisé dans la même atmosphère quecelle du conditionnement. Alternativement il peut êtrecommencé dans les 5 minutes suivant le retrait del’échantillon de l’atmosphère de conditionnement.

Si spécifié le contenu peut être conditionné avantremplissage du conteneur, qui sera gardé dansl’atmosphère de conditionnement durant leremplissage, la fermeture et l’essai.

Essais individuels : l'échantillon doit être placé sur lechariot dans l'orientation spécifiée, la face ou le coindevant subir l’impact au bord de l'arête inférieure duplancher du chariot (voir figure 2).

Le chariot doit ensuite être remonté et relâché à unpoint prédéterminé requis afin de produire la vitessed’impact spécifiée.

L’essai d’impact doit être répété comme spécifié, àmoins que les dommages subis soient suffisammentsérieux pour nécessiter l’interruption de la séried’essais.

Nombre d’essais : sauf spécification contraire, unminimum de trois conteneurs doit être testé.

Le procès verbal doit contenir ce qui suit :


description, y compris aménagement intérieur et contenu,identification et quantité des échantillons

atmosphère d’essais (si autre que 23°C et 50% h.r.)

précision si le contenu a été conditionné

description de l’appareillage utilisé

description de la série d’essais appliquée à chaque échantillon

si l’essai d’impact fait partie d’une série d’essais, faire référence àcette série

observations de chaque éprouvette indiquant :1) les dommages subis par le conteneur et ses aménagements2) les dommages subis par et/ou perte du chargement3) l’achèvement de la série d’essais, ou le niveau auquel elle a été

interrompue

les détails de tout écart à la présente méthode d’essai, auconditionnement, etc.


j

i

h

g

f

e

d

c

b

a


7.4.

7.3.

7.2.

7.1.



5.6.

5.5.

N° 53 - 2/3

N° 53 - 3/3

Figure 1


Cet essai fait partie d'une série d’essais deperformance pour les conteneurs en carton ondulé,pouvant être appliqué de manière sélective, tel quespécifié, seul ou en combinaison avec d’autresessais.

Définir l’appareillage et le mode opératoire à utiliser pourdéterminer la résistance d’une section d’un joint d'assemblage,prélevé sur un conteneur en carton ondulé.

L’essai est applicable à tous les types de joints d'assemblageréalisés aux arêtes des conteneurs en carton ondulé.


Une section du carton contenant le joint d'assemblage et lespanneaux adjacents est prélevée sur le conteneur et bridée dans undispositif d’essai. Le dispositif d’essai est ensuite placé entre lesplateaux d’un appareil d'essais de compression, puis soumis à uneaction de compression jusqu’à obtention de la valeur spécifiée ourupture du joint.

Type d'appareil d'essai de compression : appareil d'essaide compression à plateaux motorisé, mécanique ouhydraulique doit être utilisé.

Vitesse de compression : la charge doit êtreappliquée par le mouvement uniforme de l’unou des deux plateaux à une vitesse relative de12,5 mm par minute +/-2,5 mm par minute. Desappareils d'essais en dehors de cette gamme,s’ils sont utilisés, la vitesse relative réelle doit êtreindiquée dans le rapport d'essais.

Dispositif d’enregistrement : l'appareil d'essai decompression doit être équipé d’un dispositifd’enregistrement graphique de force-déflexionavec un réglage de remise à zéro.

Etalonnage : la vitesse d’application de la chargedoit être maintenue dans la limite des valeursspécifiées et vérifiée par mesurage direct dumouvement relatif des plateaux dans une duréedéterminée. L’enregistrement de la charge doitêtre à 2% près d’erreur, vérifié par l’applicationde poids, ou à l’aide d'un capteur de force oud’autres moyens appropriés. Les facteurs decorrection de l’étalonnage doivent être appliquéssi nécessaire pour garantir la conformité avecl’exactitude spécifiée pour l’enregistrement de lacharge.

Dispositif d’essai

La figure 1 illustre un dispositif d'essai typique. Ilconsiste en un cadre métallique rigide, équipé debrides de serrage de chaque côté pour maintenirles extrémités libres de l'échantillon parallèle aujoint et d’un axe mobile, pourvu d’une tête depression en forme de V arrondi (voir Figure 1). Lacharge est appliquée à l'échantillon par unmouvement vertical des plateaux, agissant sur latête de pression.

Pour empêcher tout glissement, les surfaces dudispositif de serrage doivent être recouvertes detoile émeri sans nervure, fixée au moyen d'unadhésif double face ou collée. La toile émeri doitêtre remplacée lorsque cela s’avère nécessaire.

Pour faciliter le positionnement des échantillons,le dispositif d’essai devrait être conçu de manièreà ce que les mâchoires de serrage supérieuressoient amovibles et puissent être remplacéespour assurer un serrage efficace.

Sauf spécification contraire, les échantillons doiventêtre conditionnés conformément à la normeEN 22 233. Sauf spécification contraire, il convientd’utiliser les conditions atmosphériques ‘G’ (23°C+/- 2°C, 50% h.r. +/- 3% h.r.).

Note : Pour les essais sur emballage, la FEFCO recommande 23°C +/- 2°C, 50% h.r., +/- 3% h.r., mais attire l'attention sur le faitque ISO fixe à +/- 2% h.r., ce qui est relativement plus strict pour desusines qui ne peuvent climatiser une grande salle.

6.1.


5.2.3.

5.2.2.

5.2.1.

5.2.

5.1.3.

5.1.2.

5.1.1.

5.1.


P r i n c i p e4



O b j e t1

M E T H O D E D ’ E S S A I F E F C O N ° 5 5Octobre 1973, révisée en avril 1999

Détermination de la résistance du jointd'assemblage des conteneurs en carton ondulé

(méthode de compression)

N° 55 - 1/3

Echantillons

L'échantillon doit être une section rectangulaireprélevée sur une caisse de manière à fournir deuxpanneaux identiques de chaque côté de l’angle formépar le joint d'assemblage. Le pli normal formé par lejoint durant la fabrication ne doit pas être inversé.

Chacun des panneaux de l’échantillon doit être d’unelongueur suffisante pour permettre un bridage adéquatdans le dispositif d’essai, l'échantillon suspendu sous latête de pression et dans l'axe de celle-ci formant unangle de 90°.

La dimension parallèle au joint doit si possible être d’aumoins 150 mm et ne doit pas excéder la longueur de latête de pression.

L’essai doit être mené dans les conditionsatmosphériques normalisées utilisées pour leconditionnement. Alternativement il peut êtrecommencé dans les cinq minutes qui suivent le retraitd'un échantillon de l’atmosphère de conditionnement.

Essais individuels : avec la couverture intérieure del'échantillon orienté vers le haut, les panneaux doiventêtre positionnés de manière à ce que le V du jointforme un angle de 90° directement sous et enalignement avec la ligne médiane de la tête depression. L'échantillon maintenu dans cette position,les extrémités doivent être fermement maintenues dansles mâchoires du dispositif d'essai.

Le dispositif d’essai doit être placé au centre du plateauinférieur de l'appareil d'essais de compression qui estactivé jusqu’à obtention de la charge spécifiée oujusqu'à ce que la rupture intervienne.

Nombre d’essais : sauf indication contraire, unminimum de cinq échantillons doit être essayés.

Le procès verbal doit contenir ce qui suit :


description et identification du carton

longueur et type de joints (collé, avec bande, agrafé)

caractéristiques complètes du joint testé, par exemple la nature del’adhésif et la largeur ou le type d'application ; la largeur et letype de bande ; la section du fil des agrafes, le nombre d'agrafeset la disposition de colle en ligne, parallèle ou en angle avec le plidu joint

atmosphère d’essais (si autre que 23°C 50% d'humidité relative)

nombre d'essais effectués

résultats des essais individuels requis par la spécification desessais1) charge supportée sans rupture2) charge maximale à la rupture en N par m de longueur de joint

moyenne arithmétique et écart-type des résultats des essais

détails de tout écart à la présente méthode d’essai


j

i

h

g

f

e

d

c

b

a


7.4.

7.3.

7.2.

7.1.


N° 55 - 2/3

N° 55 - 3/3

Figure 1Echelle non respectée

Tout les chiffres en mm.


Documents

Introduction au développement des méthodes d’essai de la ... · PDF file9 Calcul du poids au m2 8 Mode opératoire 7 Préparation des éprouvettes 6 Conditionnement 5 Echantillonnage