1. Contexto do Projeto
Um conhecido fabricante de eletrodomésticos planejou lançar novos refrigeradores e máquinas de lavar. A fim de garantir que o produto pudesse chegar aos consumidores em boas condições durante o transporte de longa distância e múltiplas transferências, a empresa pretendia realizar testes de vibração da embalagem de acordo com a norma ISTA-3A. Eles confiaram à nossa instituição de testes profissional a conclusão desta tarefa, esperando que, através do teste, a racionalidade do design da embalagem pudesse ser verificada, e que potenciais problemas pudessem ser encontrados e resolvidos a tempo de reduzir as perdas causadas por danos ao produto durante o transporte.
2. Preparação do Teste
2.1 Amostra do Teste
As amostras do teste foram refrigeradores, cada um dos quais foi embalado na caixa de embalagem recém-projetada da empresa. A caixa de embalagem foi feita de papelão ondulado, com materiais de amortecimento como espuma no interior para fixar e proteger o celular.
2.2 Equipamento de Teste
Usamos uma mesa de vibração profissional que atendia à norma ISTA-3A. Esta mesa de vibração tem as funções de frequência, amplitude e direção de vibração ajustáveis, e pode simular com precisão vários ambientes de vibração durante o transporte. Além disso, também preparamos equipamentos como acelerômetros, coletores de dados e câmaras ambientais para monitorar e registrar os dados do teste e as condições ambientais.
2.3 Formulação do Plano de Teste
De acordo com os requisitos da norma ISTA-3A, formulamos um plano de teste detalhado. O teste incluiria duas partes: teste de vibração senoidal e teste de vibração aleatória. No teste de vibração senoidal, definiríamos diferentes frequências (de 1Hz a 500Hz) e amplitudes para simular o fenômeno de ressonância que pode ocorrer durante o transporte. No teste de vibração aleatória, simularíamos o ambiente de vibração aleatória no transporte real de acordo com a densidade espectral de potência especificada. Ao mesmo tempo, o teste seria realizado em diferentes direções (vertical e horizontal) para avaliar de forma abrangente o desempenho antivibração da embalagem.
3. Processo de Teste
3.1 Instalação da Amostra
Primeiro, colocamos as amostras de celular embaladas na mesa de vibração. Garantimos que as amostras fossem firmemente fixadas para evitar que se movessem ou caíssem durante o teste. Em seguida, instalamos acelerômetros nas amostras e na mesa de vibração para monitorar a aceleração da vibração.
3.2 Teste de Vibração Senoidal
Iniciamos o teste de vibração senoidal de acordo com os parâmetros definidos. Durante o teste, o coletor de dados registrou continuamente a aceleração da vibração, a frequência e a amplitude. Observamos as amostras em tempo real para verificar se havia algum dano, como rachaduras na caixa de embalagem, soltura dos materiais de amortecimento ou danos ao celular. Após o teste em cada frequência, paramos a mesa de vibração e inspecionamos cuidadosamente as amostras.
3.3 Teste de Vibração Aleatória
Após concluir o teste de vibração senoidal, realizamos o teste de vibração aleatória. Os parâmetros do teste foram definidos de acordo com a densidade espectral de potência especificada na norma ISTA-3A. Durante o teste, também monitoramos e registramos os dados relevantes em tempo real. Da mesma forma, observamos as amostras para verificar se havia algum dano. O teste de vibração aleatória durou um certo período de tempo para simular o processo de transporte de longa distância.
4. Resultados e Análise do Teste
4.1 Resultados do Teste
Após a conclusão de todos os testes, inspecionamos as 10 amostras. Entre elas, 9 amostras estavam intactas, sem danos na caixa de embalagem e no celular. No entanto, 2 amostras apresentaram pequenos danos: o canto da caixa de embalagem estava ligeiramente deformado, e o material de amortecimento interno foi ligeiramente deslocado, mas o próprio celular não foi danificado.
4.2 Análise dos Resultados
Analisamos os dados do teste e os danos das amostras. Os resultados mostraram que o design geral da embalagem do produto atendeu aos requisitos da norma ISTA-3A, pois a maioria das amostras permaneceu intacta após o teste. Os pequenos danos das 2 amostras podem ser devidos à distribuição desigual do material de amortecimento na caixa de embalagem, o que levou à proteção insuficiente no canto durante o processo de vibração. Além disso, a aceleração da vibração em certas frequências durante o teste pode ter excedido a capacidade de carga da parte local da caixa de embalagem, resultando em deformação.
5. Recomendações
Com base nos resultados e na análise do teste, apresentamos as seguintes recomendações ao cliente:
- Otimizar a distribuição dos materiais de amortecimento na caixa de embalagem para garantir que todas as partes do produto, especialmente os cantos, estejam totalmente protegidas.
- Fortalecer o design estrutural da caixa de embalagem, como aumentar a espessura do canto ou usar materiais reforçados, para melhorar sua capacidade anti-deformação.
- Realizar uma produção experimental em pequena escala da embalagem aprimorada e realizar o teste de vibração novamente para verificar a eficácia das medidas de melhoria.
6. Conclusão
Através do teste de vibração da embalagem de acordo com a norma ISTA-3A usando a mesa de vibração, avaliamos de forma abrangente o desempenho antivibração da embalagem do novo produto do cliente. Os resultados do teste mostraram que o design da embalagem era basicamente razoável, mas havia algumas áreas que precisavam ser otimizadas. As recomendações que apresentamos podem ajudar o cliente a melhorar a embalagem, garantir que o produto possa suportar o ambiente de vibração durante o transporte e reduzir o risco de danos. Este teste forneceu uma base importante para o lançamento e transporte do produto do cliente.