يجب أن تتمتع الحاويات المخصصة لاحتواء المواد الغذائية بالقوة والمتانة الكافية للسماح بالتداول والتعبئة والمعالجة والتخزين والتوزيع دون تلف. إن أكثر اللحظات حساسية للحاوية هي أثناء عملية التعقيم التي تتعرض لها بمجرد ملؤها وإغلاقها. في هذه الفترة ، يتعين على العلبة تقديم الظروف الميكانيكية اللازمة للتغلب على هذا العلاج بنجاح.

يمكن تعريف هذه الخصائص الميكانيكية في ثلاثة مفاهيم:

-1º.- المقاومة المحورية: مقاومة التشوه عند التعرض لحمل أعلى.

-2º.- المقاومة الشعاعية: مقاومة التشوه بفعل الفراغ الداخلي أو بالضغط الخارجي.

-3º.- مقاومة التشوه: مقاومة الضغط الداخلي.

الثلاثة مترابطون حقًا. الأول والثاني في الاتجاه العكسي ، أي زيادة المقاومة المحورية عادة ما تولد انخفاضًا في الشعاع. مع نفس سمك المعدن في جسم الحاوية ، فإنه يقدم مقاومة محورية أكبر إذا كان تكوينه مستقيماً. على العكس من ذلك ، فإنه يقدم مقاومة شعاعية أكبر إذا تم تطويقه. عليك أن تجد نقطة التوازن بين الاثنين. إن الشيء الطبيعي بالنسبة للحاويات التي يزيد ارتفاعها عن قطرها هو اللجوء إلى أجسام حبال ، حيث يمكن تحقيق قيم كافية للمقاومة المحورية والشعاعية بسماكة معدنية أقل مما لو كانت مستقيمة. تتميز الحاويات منخفضة الارتفاع بمقاومة شعاعية عالية دون الحاجة إلى جلد.

المقاومة المحورية

يتم توفير القدرة على مقاومة القوة المطبقة محوريًا على الحاوية من خلال جدرانها الجانبية ، أي من جسمها – الأسطوانة أو بأي طريقة أخرى – والغطاء والقاع لا يمتص أيًا من هذه القوة . هذا واضح ، لأن الحاوية في وضعها الطبيعي تتلقى الحمل المحوري الموازي لجدرانها.

في حالة الحاوية الأسطوانية المكونة من ثلاث قطع ، على الرغم من أن مقاومتها المحورية من الناحية النظرية موحدة ، إلا أن هذا ليس هو الحال من الناحية العملية. في منطقة التماس الجانبي تكون المقاومة عادة أكبر بسبب التعزيز الذي تفترضه. كما أن الاختلافات الطفيفة في التوازي بين إغلاق القاع والغطاء تعني أن نقطة معينة من الجزء العلوي يمكن أن تعاني من مزيد من الحمل ، مما يؤدي إلى حدوث تشوه في شكله الرأسي قبل حدوث ذلك. كما أشرنا من قبل ، فإن الحاويات ذات الجسم المستقيم تدعم ضغطًا محوريًا أكبر من تلك التي تحتوي على جسم حبالي. وكلما زادت سماكة مادة الجسم ، زادت مقاومتها. إنها أيضًا دالة لقطر الحاوية ، فكلما زاد القطر ، زادت المقاومة المحورية.

هناك معدات تجارية لقياس المقاومة المحورية. تستند جميعها إلى مبدأ تعريض الحاوية لحمل أعلى ، وتزداد تدريجياً حتى يتم اكتشاف حدوث تشوه دائم – انخفاض في ارتفاعها. تقاس قيمتها بـ Kgrs. لذلك ، يمكن تعريف المقاومة المحورية للحاوية على أنها الحد الأدنى من الكيلوجرامات التي يمكن أن تتحملها عموديًا دون غرق.

كمبدأ توجيهي ، يمكن أن تكون قيمها:

للحاويات التي يبلغ قطرها 73 مم أو أقل: 250 كجم.

للحاويات التي يبلغ قطرها 99 مم: 450 ”

للحاويات التي يبلغ قطرها 153 مم: 650 بوصة

المقاومة الشعاعية

عندما تخضع العلب لعملية التعقيم ، يتم تعويض الضغط المتولد داخل الأوتوكلاف بالضغط الداخلي الناشئ داخل الحاوية ، حيث يتمدد المنتج الذي يحتوي عليه بفعل الحرارة. تتم موازنة الفرق بين الضغطين من خلال المقاومة الشعاعية للعلبة. في الحالات القصوى ، سيؤدي الضغط الخارجي إلى امتصاص الحاوية – الانهيار. ينتج عن التبريد بعد المعالجة الحرارية انخفاضًا في حجم المنتج المحتوي ، والذي يمكن أن يتسبب في حدوث فراغ داخلي يزيد من قوة الامتصاص.

يتم إعطاء مقاومة امتصاص أو انهيار الحاوية بالتساوي من الجدران – الجسم – والنهايات – أعلى وأسفل – على الرغم من أن الجسم هو أول من يعاني من آثاره. لذلك ، فإن الجسم هو الذي يبرز نقص المقاومة الشعاعية للحاوية.

مقاومة جدران الحاوية للامتصاص هي دالة لسمك المعدن المستخدم وشكل أو ملف تعريف الجزء العلوي – السفلي والجسم (ملف تعريف الخرز). كما أنه مرتبط بالقطر وارتفاعه.

في النصف الثاني من القرن العشرين ، تم إدخال تقنية تطويق الحاويات ، مما أدى إلى تقليل سمك أجسامهم ، والحفاظ على مقاومتهم الشعاعية أو حتى زيادتها. تم إجراء دراسات متعددة لتحديد العدد المثالي للأسلاك وتحديد مواقعها وملفها الشخصي لكل علبة. لقد ثبت أن الملف الشخصي هو العامل الأكثر تأثيرًا. الصور الظلية التي تزيد المقاومة الشعاعية هي تلك ذات التكوين الزاوي وتلك الأقل تقريبًا جدًا. لكنها تؤثر على المقاومة المحورية في الاتجاه المعاكس فقط. لذلك ، عادة ما يكون ملف تعريف الحبل ، يتكون من جانبين مستقيمين مرتبطين بمنحنى سلس.

يقدم السوق معدات مناسبة للتحكم في المقاومة الشعاعية. في كثير من الأحيان يكون من الممكن شراء معدات بها محطتان مختلفتان لقياس المقاومة (المحورية والشعاعية). يتمثل مبدأ التشغيل لقياس المقاومة الشعاعية في إدخال الحاوية ، المغلقة من كلا الطرفين ، في غرفة محكمة الغلق وتعريضها تدريجياً للضغط الخارجي حتى يحدث تشوه دائم – مص -. يمكن اكتشافه بسهولة لأن الضغط الخارجي في تلك اللحظة يخضع لانخفاض طفيف مع زيادة الفضاء الخارجي ، ويصاحبه “صدع” مرتفع ناتج عن انهيار جدران الحاوية.

معدات قياس المقاومة الشعاعية

يتم قياس المقاومة الشعاعية بوحدة Kgrs / cm2. تبلغ القيمة الجيدة المقبولة لها 1.7 كجم / سم 2 على الأقل للحاويات التي يبلغ قطرها 99 مم. أو القصر. تنخفض هذه القيمة للعلب ذات القطر الأكبر ، وتنخفض إلى أقل من 1 كجم / سم 2 للنحاس ذو 5 كجم. (القطر 153)

مقاومة التشويه

مساحة الرأس التي تحتوي على آثار بخار الماء أو الهواء أو الغاز ، إلى جانب المنتج الموجود في العبوة ، عند تعرضهم للتسخين في عملية التعقيم ، تزيد في الحجم مما ينتج عنه ضغط زائد داخلي. لقد تم بالفعل التعليق على أن جزءًا منه يتم تعويضه بضغط الأوتوكلاف إذا كان من النوع المغلق ، ولكن نهايات الحاوية – أعلى وأسفل – هي المسؤولة بشكل أساسي عن تخفيف هذه الزيادة في الضغط ، والتشوه نحو بالخارج أثناء العملية.

من أجل تحقيق هذه المهمة ، تم تصميم القمم والقيعان ، بحيث تضم في اللوحة المركزية ، سلسلة من حلقات التمدد والطبقات التي تمنحها مرونة معينة ، بحيث تسمح لها بالانحناء للخارج والعودة إلى بدائيتها تتشكل عند توقف الضغط الزائد. يتيح هذا الحل تقليل سمك المعدن بشكل كبير للحصول على مقاومة مكافئة لتلك الموجودة في السطح المسطح. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أيضًا أنه لا يمكن استخدام صلابة معدنية عالية جدًا في الأغطية لأنها ستجعل من الصعب الحصول على إغلاق جيد لها ، لذلك ليس من المثالي اللجوء إلى زيادة المزاج كثيرًا لزيادة المقاومة لتشويه.

يجب التأكيد على أنه من الضروري أن يعود الغطاء إلى موضعه الأولي عندما يختفي الضغط الداخلي ، حيث أن وجود أغطية منتفخة بشكل دائم يرتبط بتغييرات في العلبة ، إما من أصل ميكروبيولوجي أو بسبب إنتاج الغاز بسبب الهجوم على العلبة لجزء من محتواها.

يجب أن يتم تحديد مقاومة التشوه على حاوية مع غطاء وقاع في مكانه. لا يمثل القيام بذلك على قمم أو قيعان فضفاضة – دون إغلاق – لأن الانتهاء من الإغلاق يؤثر على قيمها. لذلك ، لتقييمه ، يجب أخذ الحاويات المغلقة من كلا الطرفين وتطبيق ضغط الهواء من خلال فتحة مصنوعة في منتصف ارتفاعها حتى يحدث تشوه دائم. يتم الكشف عن ذلك من خلال ظهور “قمم” على اللوحة.

يمكن تحضير أداة لهذا الاختبار من مضخة نفخ إطار الدراجة ، ومجهزة بخرطوم مرن مع مقياس ضغط متصل به من خلال “نقطة الإنطلاق” ، مع إنهاء الخرطوم المذكور بفوهة دقيقة وحادة تسمح بثقب الفتحة. جسم الحاوية. لتحقيق الختم ، يجب أن تكون الفوهة المذكورة مزودة بمطاط خارجي يضغط على السطح الخارجي لجدار الحاوية.

من الصعب إعطاء قيم لهذه المقاومة ، اعتمادًا على الكثير على قطر الغطاء ، وملف اللوحة ، والسمك ، والمزاج ، إلخ. في أي حال ، يجب أن تدعم الأموال الظروف العادية للعملية المستخدمة من أجل احتواء المنتج.

العودة إلى Control World Cans