ГОСТ ISO 4180-2021 Упаковка транспортная наполненная. Общий порядок составления схем испытаний

ГОСТ ISO 4180-2021

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

УПАКОВКА ТРАНСПОРТНАЯ НАПОЛНЕННАЯ

Общий порядок составления схем испытаний

Complete, filled transport packaging. General procedure for the compilation of performance test schedules

МКС 55.180.40

Дата введения 2022-05-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью "Компания ЕвроБалт" (ООО "Компания ЕвроБалт") на основе официального перевода на русский язык англоязычной версии указанного в пункте 5 стандарта, который выполнен Федеральным государственным бюджетным учреждением "Российский институт стандартизации" (ФГБУ "РСТ")

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 223 "Упаковка"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 июня 2021 г. N 141-П)

За принятие проголосовали:

(Поправка. ИУС N 6-2022), (Поправка. ИУС N 12-2023).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 сентября 2021 г. N 977-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 4180-2021 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 мая 2022 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 4180:2019* "Упаковка. Упаковка транспортная наполненная. Общие правила по порядку составления режимов эксплуатационных испытаний" ("Packaging - Complete, filled transport packages - General rules for the compilation of performance test schedules", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .

Международный стандарт разработан Подкомитетом SC 3 "Функциональные требования и методы испытаний упаковки, элементов упаковки и единичных грузов" Технического комитета по стандартизации ISO/TC 122 "Упаковка" Международной организации по стандартизации ISO.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВЗАМЕН ГОСТ 28528.1-90 (ИСО 4180-1-80), ГОСТ 28528.2-90 (ИСО 4180-2-80)

7 Некоторые элементы данного стандарта могут быть предметом патентных прав. Международная организация ISO не несет ответственность за идентификацию таких прав, частично или полностью

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

ВНЕСЕНЫ: поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2022 год; поправка, опубликованная в ИУС N 12, 2023 год

Поправки внесены изготовителем базы данных

1 Область применения

В настоящем стандарте установлены общие правила составления схем испытаний наполненной транспортной упаковки, предназначенной для использования в цепях поставок, за исключением упаковки опасных грузов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты, [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

ISO 2206, Packaging - Complete, filled transport packages - Identification of parts when testing (Упаковка. Упаковка транспортная наполненная. Обозначение частей тары при испытаниях)

ISO 2233, Packaging - Complete, filled transport packages and unit loads - Conditioning for testing (Упаковка. Упаковка транспортная наполненная и единичные грузы. Кондиционирование для испытаний)

ISO 2244, Packaging - Complete, filled transport packages and unit loads - Horizontal impact tests (Упаковка. Упаковка транспортная наполненная и единичные грузы. Испытание на горизонтальный удар)

ISO 2873, Packaging - Complete, filled transport packages and unit loads - Low pressure test (Упаковка. Упаковка транспортная наполненная и единичные грузы. Испытание при низком давлении)

ISO 8318, Packaging - Complete, filled transport packages and unit loads - Sinusoidal vibration tests using a variable frequency (Упаковка. Упаковка транспортная наполненная и единичные грузы. Испытания на вибрацию с синусоидальными колебаниями с использованием переменной частоты)

ISO 13355:2016, Packaging - Complete, filled transport packages and unit loads - Vertical random vibration test (Упаковка. Упаковка транспортная наполненная и единичные грузы. Испытания на вертикальную случайную вибрацию)

ISO 21067-1, Packaging - Vocabulary - Part 1: General terms (Упаковка. Словарь. Часть 1. Общие термины)

IEC 60068-1:2013, Environmental testing - Part 1: General and guidance (Испытание на воздействие внешних факторов. Часть 1. Общие положения и руководство)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ISO 21067-1, а также следующие термины с соответствующими определениями.

Терминологические базы данных ISO и IEC для использования в стандартизации можно найти по следующим адресам:

- онлайн-платформа для просмотра файлов ISO: https://www.iso.org/obp;

- Электропедия IEC: http://www.electropedia.org/

3.1 схема испытаний (performance test schedule): Отдельное лабораторное испытание или серия испытаний, предназначенных для проверки характеристик объекта испытаний в рабочем режиме.

3.2 опасность (опасный фактор) (hazard): Фактор, который приводит к возможности повреждения или снижения стоимости упакованного груза или продукции.

3.3 спектральная плотность мощности, спектральная мощность энергии по ускорению (power spectral density, acceleration power spectral density PSD): Степень отклонения энергии каждой частоты от сигнала ускорения в конкретном частотном диапазоне в зависимости от частоты.

3.4 цикл сканирования (sweep cycle): Одиночное сканирование в указанной полосе частот в каждом направлении, например от 10 до 150 Гц, от 150 до 10 Гц.

[IEC 60068-2-6:2008, 3.4, изменено - примечание удалено]

4 Опасные факторы

В таблице 1 приведены типовые опасные факторы процесса логистики и соответствующие международные стандарты.

Таблица 1 - Предполагаемые опасные факторы процесса логистики и соответствующие международные стандарты

5 Подготовка схемы испытаний

5.1 Виды испытаний выбирают из таблицы 2 в зависимости от ожидаемых или имеющихся опасных факторов и с учетом элементов, связанных с логистикой, которые оказывают воздействие на образец для испытаний.

При выборе видов испытаний учитывают характеристики образца, оборудования для испытаний и повреждения при транспортировании в прошедший период.

Примеры опасных факторов и соответствующих видов испытаний приведены в таблице 3.

5.2 Схему испытаний составляют исходя из совокупности выбранных опасных факторов. При выборе уровня испытаний руководствуются требованиями раздела 6.

Допускается изменение уровня испытаний по согласованию сторон (участников).

В таблице 4 показан пример схемы испытаний, основанной на опасных факторах, перечисленных в таблице 3.

5.3 Последовательность испытаний определяют по согласованию сторон (участников), с учетом процесса логистики. Если информация о процессе логистики отсутствует, допускается следующая последовательность испытаний:

a) испытание на сжатие;

b) испытание на вибрацию;

c) испытание на свободное падение.

Последовательность испытаний может включать одно, два или три испытания, указанных в подпунктах a), b) и c), в любом порядке.

5.4 Обработка и испытание на устойчивость единичных грузов указаны в ISO 10531.

Таблица 2 - Руководство по выбору видов испытаний и соответствующих методов испытаний

Таблица 3 - Пример опасных факторов и соответствующих испытаний

Таблица 4 - Пример схемы испытаний на основании таблицы 3

6 Метод испытаний

6.1 Условия проведения лабораторных испытаний

При лабораторных испытаниях применяют стандартные атмосферные условия, указанные в IEC 60068-1:2013, таблица 2:

- температура: от 15°С до 35°С;

- относительная влажность: от 25% до 75%;

- давление воздуха: от 86 до 106 кПа.

Примечание - Из-за разницы в условиях окружающей среды при предварительном кондиционировании и лабораторных испытаниях в данной ситуации применяют требования IEC 60068-1.

6.2 Образцы

6.2.1 Содержимое образцов

Каждый образец для испытаний наполняют предназначенным содержимым. Допускается использовать смоделированное или замещающее содержимое, при условии, что размеры и физические свойства такого содержимого максимально приближены к свойствам предназначенного содержимого. Образец должен быть упакован (закрыт, запечатан, упакован в тюки) в соответствии с условиями отгрузки.

6.2.2 Количество образцов

Для обеспечения высокой достоверности результатов испытаний рекомендуется готовить несколько образцов. Количество образцов может определяться пользователем данного стандарта или по соглашению сторон (участников).

6.2.3 Разрушение образца

Если характеристики изношенных (подвергшихся старению) материалов образца не известны, следует учитывать воздействие изношенного (подвергшегося старению) образца на транспортирование.

6.2.4 Обозначение образца

Обозначение образца должно соответствовать требованиям ISO 2206.

6.3 Кондиционирование

Кондиционирование (подготовку) осуществляют в соответствии с таблицей 5 в зависимости от характеристик упакованной продукции. Для испытания на сжатие применяют метод В, за исключением случаев, когда пользователь указывает среду со специально регулируемыми условиями (метод С).

Таблица 5 - Метод кондиционирования образца

6.4 Испытание на вибрацию

6.4.1 Общие положения

Испытание на вибрацию с синусоидальными колебаниями (см. 6.4.3 и 6.4.5) проводят только при отсутствии возможности проведения испытаний на воздействие случайной вибрации (см. 6.4.2 и 6.4.4).

Примечание - Расстояние при перевозке водным и воздушным транспортом не включено в расстояние транспортирования в таблицах 6, 7, 10 и 11, поскольку уровень вибрации в таких видах транспорта считается очень низким.

6.4.2 Испытание на воздействие случайной вертикальной вибрации при обычном транспортировании

6.4.2.1 Образец помещают на вибростол, который имитирует метод ограничения перемещения и метод нагрузки во время транспортирования.

6.4.2.2 Испытание выполняют с помощью установки и метода испытаний на воздействие случайной вертикальной вибрации, указанных в ISO 13355, в соответствии с условиями испытаний, указанными в 6.4.2.3, 6.4.2.4 и 6.4.2.5.

6.4.2.3 При наличии информации об ориентации при транспортировании выполняют испытание, указанное в таблице 6. Образец размещают в соответствии с известной ориентацией при транспортировании. Испытание проводят по профилю PSD А, а затем по профилю PSD В.

6.4.2.4 Если ориентацию при транспортировании невозможно определить, выполняют испытание по трем осям в соответствии с таблицей 7. Испытание проводят по профилю PSD А, а затем по профилю PSD В.

6.4.2.5 Направление движения вибростола должно быть вертикальным. При необходимости допускается выполнять горизонтальную вибрацию по согласованию сторон (участников).

Таблица 6 - Расстояние транспортирования и продолжительность испытаний при известной ориентации транспортирования

Таблица 7 - Расстояние транспортирования и продолжительность испытаний при невозможности определения ориентации транспортирования

Таблица 8 - Профиль PSDA

Таблица 9 - Профиль PSD В (ISO 13355:2016, приложение А)

6.4.3 Испытание на вибрацию с синусоидальными колебаниями при обычном транспортировании

6.4.3.1 Образец помещают на вибростол, который имитирует метод ограничения перемещения и метод нагрузки во время транспортирования.

6.4.3.2 Испытание выполняют с помощью установки и метода 1, указанных в ISO 8318, в соответствии с условиями испытаний, указанными в таблице 10 для испытания на вибрацию с синусоидальными колебаниями.

6.4.3.3 Если ориентацию при транспортировании невозможно определить, выполняют испытание по трем осям в соответствии с таблицей 11.

6.4.3.4 Направление движения вибростола должно быть вертикальным. При необходимости допускается выполнять горизонтальную вибрацию по согласованию сторон (участников).

Таблица 10 - Расстояние транспортирования и цикл сканирования при известной ориентации транспортирования

Таблица 11 - Расстояние транспортирования и цикл сканирования при невозможности определения ориентации транспортирования

6.4.4 Испытание на воздействие случайной вибрации при транспортировании в сложных дорожных условиях

6.4.4.1 Испытание на воздействие случайной вибрации при транспортировании в сложных дорожных условиях выполняют в дополнение к прочим испытаниям на воздействие вибрации, если предполагается использование в сложных дорожных условиях.

6.4.4.2 Образец помещают на вибростол, не закрепляя его.

6.4.4.3 Испытание выполняют с помощью установки и метода испытаний на воздействие случайной вертикальной вибрации, указанных в ISO 13355, в соответствии с условиями испытаний, указанными в 6.4.4.4 и 6.4.4.5.

6.4.4.4 При наличии информации об ориентации при транспортировании выполняют испытание, указанное в таблице 12. Образец размещают в соответствии с известной ориентацией при транспортировании.

6.4.4.5 Если ориентацию при транспортировании невозможно определить, выполняют испытание по трем осям в соответствии с таблицей 13.

Таблица 12 - Продолжительность испытаний на воздействие случайной вибрации при транспортировании в сложных дорожных условиях при известной ориентации транспортирования

Таблица 13 - Продолжительность испытаний на воздействие случайной вибрации при транспортировании в сложных дорожных условиях при невозможности определения ориентации транспортирования

Таблица 14 - Профиль PSD С

6.4.5 Испытание на вибрацию с синусоидальными колебаниями при транспортировании в сложных дорожных условиях

6.4.5.1 Испытание выполняют в соответствии с методом 2 из ISO 8318 и условиями испытаний, указанными в таблицах 15 и 16. Частотой испытания является резонансная частота, измеренная при максимальном отмеченном ускорении отклика.

6.4.5.2 Образец помещают на вибростол, не закрепляя его.

6.4.5.3 При наличии информации об ориентации при транспортировании выполняют испытание, указанное в таблице 15.

6.4.5.4 Если ориентацию при транспортировании невозможно определить, выполняют испытание по трем осям в соответствии с таблицей 16.

Таблица 15 - Продолжительность испытаний на вибрацию с синусоидальными колебаниями при транспортировании в сложных дорожных условиях при известной ориентации транспортирования

Таблица 16 - Продолжительность испытаний на вибрацию с синусоидальными колебаниями при транспортировании в сложных дорожных условиях при невозможности определения ориентации транспортирования

6.4.6 Испытания на вибрацию в штабеле

6.4.6.1 Испытание выполняют в соответствии с 6.4.2 или 6.4.3.

6.4.6.2 К формуле (1) применяют штабелирование в качестве коэффициента нагрузки K, равного 1, и выбирают соответствующее расстояние транспортирования.

6.5 Испытание на падение

6.5.1 Классификация испытаний (общая для испытания на свободное падение и испытания на падение на кромку с вращением)

Для ручной обработки выполняют испытание, указанное в 6.5.2, а для механической обработки - испытание на падение с вращением, указанное в 6.5.3, в соответствии со следующей классификацией по уровням.

- уровень 1: большое количество перегрузок с возможностью воздействия очень больших усилий;

- уровень 2: большое количество перегрузок с возможностью воздействия сравнительно больших усилий;

- уровень 3: количество перегрузок и уровень воздействия внешних усилий считается обычным;

- уровень 4: небольшое количество перегрузок; отсутствует возможность воздействия больших внешних усилий.

6.5.2 Испытание на свободное падение (применяют для ручной обработки)

Испытание на свободное падение выполняют при высоте и направлении падения, указанных в таблицах 17 и 18. Для упаковки, имеющей форму параллелепипеда или цилиндра, информация приведена в ISO 2206, методика испытаний установлена в ISO 2248.

Таблица 17 - Высота и направление падения для упакованной продукции массой 30 кг и менее

_______________

* Углы в данном случае - это конечные точки взаимно перпендикулярных диаметров на нижней и верхней поверхностях упаковки, см. ISO 2206.

Таблица 18 - Высота и направление падения для упакованной продукции массой более 30 кг

_______________

* Углы в данном случае - это конечные точки взаимно перпендикулярных диаметров на нижней и верхней поверхностях упаковки, см. ISO 2206.

Примечание - Испытание на падение продукции, упакованной в мешки из бумаги или полимерной пленки, указано в ISO 7965-1 и ISO 7965-2.

6.5.3 Испытание на падение с вращением (применяют для механической обработки)

Испытание на падение с вращением выполняют при высоте и направлении падения, применимых к следующим методам, приведенным в таблице 19. Методика испытаний указана в EN 14149.

Метод А: Испытание на падение на кромку с вращением (рисунок 1) применяют для упаковки, которую подвергают механической обработке.

Метод В: Испытание на падение на плоскую поверхность с вращением (рисунок 2) допускается применять вместо метода А в следующих случаях:

- если проведение испытания несет риск, например опрокидывания из-за высокого или длинного образца;

- если к целевой кромке невозможно приложить ударное воздействие.

В обоих методах высоту падения или высоту блока (метод А) допускается менять в зависимости от формы или положения центра тяжести образца по согласованию сторон (участников).

1 - образец; 2 - высота падения, мм; 3 - блок

Рисунок 1 - Метод А

1 - образец; 2 - высота падения, мм

Рисунок 2 - Метод В

Таблица 19 - Высота и направление падения для испытания на падение с вращением

6.5.4 Испытание на горизонтальный удар

С помощью установки и метода испытания, указанных в ISO 2244, прилагают однократную ударную нагрузку с соответствующей скоростью при ударе или изменением скорости, указанным в таблицах 20 и 21, к каждой из боковых граней образца.

При использовании программируемой системы испытания на горизонтальный удар применяют полусинусоидальный программатор, который имеет продолжительность импульса менее 20 мс и обеспечивает изменение скорости, указанное в таблице 21, предполагая, что коэффициент восстановления равен 0,0, а общее изменение скорости эквивалентно указанной скорости при ударе.

Таблица 20 - Скорость при ударе для испытания на горизонтальный удар

Таблица 21 - Изменение скорости для испытания на горизонтальный удар с помощью программируемой системы испытаний на горизонтальный удар

6.6 Испытание на сжатие

Примечание - Испытание на сжатие, указанное в данном разделе, предназначено для испытания коробок из бумаги и картона, например из гофрированного картона.

6.6.1 Установка и метод испытаний

Испытание проводят с помощью прибора для измерения сжимающего усилия в соответствии с ISO 12048, а при необходимости допускается применять испытание на статическую нагрузку, указанное в ISO 2234.

6.6.2 Испытание на сжатие с помощью прибора для измерения сжимающего усилия

6.6.2.1 Контрольную нагрузку рассчитывают, при относительной скорости сжатия (10±3) мм/мин и мгновенном снятии нагрузки по формуле

F = 9,8·K·M·n, (1)

где F - контрольная нагрузка, Н;

K - коэффициент нагрузки (см. таблицу 22); K=A·B·C для каждого уровня классификации по таблице 22;

M - общая масса образца, кг;

n - максимальное количество упакованных единиц продукции или единичных грузов, укладываемых штабелем на расположенную внизу упакованную единицу продукции (единичный груз), при хранении.

Примечание - Максимальное количество единиц в штабеле n не включает нижнюю упакованную единицу продукции.

6.6.2.2 В таблице 22 представлены четыре класса в зависимости от условий хранения. Коэффициент нагрузки подробно указан в таблице 23.

6.6.2.3 Образец заполняют содержимым или макетом груза. Испытание допускается выполнять без заполнения, если упаковка получает 100% приложенной нагрузки и содержимое упаковки не влияет на результат испытаний.

6.6.2.4 Коэффициент нагрузки допускается менять в сочетании с весовыми коэффициентами по согласованию сторон (участников), если известны условия хранения.

6.6.2.5 Допускается устанавливать по согласованию сторон (участников) коэффициент нагрузки упаковки, прочность которой не зависит от срока хранения или влажности.

Таблица 22 - Коэффициент нагрузки K, для испытаний на сжатие

Таблица 23 - Значения коэффициента K для испытаний на сжатие

Окончание таблицы 23

6.6.3 Испытание грузов в штабеле на статическую нагрузку

6.6.3.1 Контрольную нагрузку F, рассчитанную по формуле (1), приведенную в 6.6.2.1, прилагают к расположенной внизу упакованной единице продукции на 24 ч. Методика испытаний приведена в ISO 2234.

Коэффициент нагрузки K выбирают по таблице 24.

6.6.3.2 В таблице 24 указаны четыре класса в зависимости от условий логистики. Коэффициент нагрузки приведен в таблице 25.

6.6.3.3 Образец заполняют содержимым или макетом груза. Испытание допускается выполнять без заполнения, если упаковка получает 100% приложенной нагрузки и содержимое упаковки не влияет на результат испытаний.

6.6.3.4 Коэффициент нагрузки допускается менять в сочетании с весовыми коэффициентами по согласованию сторон (участников), если известны условия хранения.

6.6.3.5 Допускается устанавливать по согласованию сторон (участников) коэффициент нагрузки упаковки, прочность которой не зависит от срока хранения или влажности.

Таблица 24 - Коэффициент нагрузки K для испытаний грузов в штабеле

Таблица 25 - Точные значения коэффициента K для испытаний грузов в штабеле

Окончание таблицы 25

6.7 Испытание на воздействие температуры и влажности окружающей среды

Примечание - Это единичное испытание для оценки воздействия на упаковку экстремальных климатических условий.

6.7.1 Испытание на воздействие температуры и влажности выполняют с помощью установки и метода испытаний, указанных в ISO 2233.

6.7.2 Уровень испытаний выбирают из таблицы 26 в соответствии с характеристиками продукции (т.е. чувствительности к температуре и влажности) и условиями транспортирования.

Таблица 26 - Параметры температуры и влажности для испытаний на воздействие внешних факторов

6.8 Испытание при низком давлении

6.8.1 Испытание при низком давлении выполняют с помощью установки и метода испытаний, указанных в ISO 2873.

6.8.2 Уровень испытаний выбирают из таблицы 27 в соответствии с характеристиками товаров (т.е. чувствительности к давлению) и условиями транспортирования. Скорость изменения давления не должна превышать 150 гПа/мин.

Таблица 27 - Классификация для испытаний при низком давлении

7 Протокол испытаний

В протоколе испытаний указывают следующую информацию. Допускается изменение порядка пунктов протокола по согласованию сторон (участников):

a) ссылка на настоящий стандарт, т.е. ISO 4180;

b) наименование и адрес испытательной лаборатории и заказчика;

c) уникальное обозначение протокола;

d) даты получения образцов для испытаний и даты проведения испытаний;

e) ФИО, должность и подпись ответственного лица;

f) примечание, что результаты испытаний относятся только к испытанным образцам;

g) примечание о недопустимости воспроизведения протокола не в полном объеме без письменного разрешения испытательной лаборатории;

h) количество одинаковых испытанных образцов;

i) полное описание, в том числе размеры, масса, характеристики конструкции и материалов испытанного образца и его принадлежностей, амортизирующих, блокирующих, закрывающих или армирующих устройств в соответствии с ISO 2206;

j) описание содержимого, например при использовании смоделированного или замещающего содержимого необходимо представить полную информацию;

k) масса брутто образца для испытаний;

I) относительная влажность, температура и продолжительность кондиционирования;

m) подробное описание каждого метода испытаний и применяемых условий;

n) описание специального оборудования, инструментов или приспособлений;

o) любые отклонения от метода испытаний, описанного в данном стандарте;

p) результаты испытаний и любые наблюдения, которые могут помочь в надлежащей интерпретации результатов;

q) ориентация, в которой проводилось испытание упаковки, в соответствии с методом ее определения, указанным в ISO 2206;

r) перечень оборудования с серийными номерами (при необходимости данные о калибровке).

Приложение ДА
(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам

Таблица ДА.1

Библиография

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена