Sealock Lab の内部: 荷物振動衝撃試験機 (XE-I09BA)

購入者がこれまでに聞いたバッグの壊滅的な失敗のほとんどは、同じ場所、つまりストラップ、ハンドル、または D リングがボディパネルに接する点から始まります。生地が途中で破れることはほとんどありません。ジッパーがチェーンから切れることはほとんどありません。失敗するのはアンカーです。数平方センチメートルの溶接パッチ、バータック、またはウェビングループであり、決して安定せず、決して予測できない荷重で、荷物を積んだバッグの全重量を柔軟な壁に何千回も伝達する必要があります。このため、静的プル テストは、どれほど素晴らしい数値を生成しても、フィールドの収益を予測するのに不十分です。疲労とピーク強度は物理的に異なるため、80 kg の 1 回の引っ張りに耐えた関節でも、8 kg の動的衝撃が 400 サイクル発生すると破損する可能性があります。

私たちの研究室でこれら 2 つの世界を分離する機械は、荷物振動衝撃試験機です。資産 YFLJQ-0232、モデル XE-I09BA、機器番号 LAB-006 は、2018 年 10 月から品質部門で稼働しており、最後の外部校正は 2025 年 12 月 19 日に行われ、再校正は 2026 年 12 月 18 日が予定されています。内部では標準操作手順に基づいて実行されます。 YFL-WI-PZ-03、リビジョン A/0、2023 年 12 月 28 日付け。この記事では、機械が実際に何を行うのか、従来の縫製された荷物よりも高周波溶接された防水バッグの方がテストが重要である理由、サプライヤーの仕様書に「振動衝撃テスト済み」を見た場合、調達管理者が何を尋ねるべきかを説明します。

「振動の影響」とは実際には何を意味するのか

このテストを説明するのは一見簡単ですが、うまく実行するのは非常に困難です。バッグは指定された重量まで積載され、検査対象のコンポーネント (1 つのトップ ハンドル、一対のショルダー ストラップ、ホール ループ、完全に伸びたトロリー ハンドルなど) によって機械から吊り下げられます。インパクトヘッドは、積載されたバッグを規定のストロークで持ち上げてから解放します。残りは重力がやってくれます。バッグが落下すると、ヘッド上部の減衰スプリング アセンブリが落下のエネルギーを吸収して戻します。そのため、試験片は一度だけ落下するのではなく、連続的な上昇と下降の振動を引き起こします。各サイクルで衝撃波がストラップを伝ってアンカーポイントに送られ、ストラップの負荷が完全に解除されます。ロード、ショック、アンロードを繰り返します。

これを形式化した中国の軽工業工法規格、QB/T 2922-2018ケース・バッグ ― 振動衝撃試験方法では、規定の重量でバッグに荷重を加え、ハンドル、ショルダーストラップ、または完全に伸ばしたトロリーハンドルで設定されたストロークでバッグを持ち上げ、重力の下で自由に落下させ、バネを使用して衝撃エネルギーを吸収および解放し、バッグが繰り返し衝撃と振動を受けるようにすることにより、ハンドル、ストラップ、トロリーハンドルおよび本体の揺れ衝撃耐久性をテストするという原理を説明しています。 この装置は厳密に仕様が定められています。下部吸盤、上部減衰ブロック、衝撃ロッド、および標準固定具の合計質量は 8.1 ± 0.2 kg、一方向ストロークは 150 ± 5 mm、上部吸盤の騒音減衰アセンブリは、同一面に圧縮されたときに 110 ± 10 N のバネ力を発揮します。 制御システムは、衝撃速度を調整でき、サイクル数を設定および記録できるようにする必要があり、試験中に試験片が落下した場合に機械を自動的に停止できるようにする必要があります。

最後の条項は見た目よりも重要です。試料落下時の自動停止は便利な機能ではなく、サイクル数を有効なデータポイントにするものです。サイクル 612 でストラップが切れ、プリセットの 1,500 に達するまで機械が空の治具を叩き続けた場合、レポートには何も役に立ちません。分離の瞬間に機械が停止するため、カウンターの値ははその関節の疲労寿命。

私たちのフロアにある機械

当社のユニットは深センの高周波機器メーカーによって製造されており、意図的に派手ではありません。テストチャンバーは、黄色と青色の充填パネルを備えた押し出しアルミニウムフレームで、操作側が開いており、床には反発を防ぐために重いゴムマットが敷かれています。インパクトヘッドは上部クロスメンバーから吊り下げられています。その下には試験片が置かれ、底部の木枠の中には袋を定格試験荷重にするために使用する校正済みの土嚢が置かれています。運転が開始される前に開き戸が作業側を閉じます。これは、オペレーターと高速で移動する 20 kg のバッグの間にある唯一のものです。

制御台座はケージの外側にあります。そのレイアウトは、テストがどのように実行されるかを正確に示します。左側のデルタ可変周波数ドライブは速度調整器として機能し、2 つのアラーム チャネルを備えた SANTEN ST76 デジタル カウンターが中央に配置され、2 つの FUJI H7EC 電気機械式カウンターがプログラム可能なカウンターとは独立して累積サイクルを記録し、定格 400 V、50 Hz、6,000 A 遮断容量の 3 極 CHNT NXB-63 C63 ブレーカーが入力信号を処理します。力。その下には、スタート ボタン、キノコの頭のような特大の緊急停止、アラーム、運転、電源のインジケーターがあります。

重複したカウンターには理由があります。プログラマブル カウンタは、ターゲット サイクルでマシンを停止するものです。メカニカルカウンターはマシン上のライフタイムサイクルを蓄積し、誰かがテスト中に実行がリセットされたかどうか疑問を持っているかどうかをクロスチェックします。顧客の第三者監査人が、レポートが完全な実行を反映していることをどのようにして知ることができるのかと尋ねたとき、これが私たちが指摘する答えです。

実行方法: SOP YFL-WI-PZ-03

マシンに掲載されている管理された手順は短く、そこに含まれるすべての条項は、誰かが一度間違えたために存在しています。

オペレーターは 220 V 電源に接続し、チャンバーのドアを開け、適切な固定具を使用して、すでに定格重量まで荷重が加えられた試験片をインパクト ヘッドに吊り下げ、何かが動く前にドアが適切に閉まっていることを確認します。次に、カウンタがプログラムされます。リセット キーは前の実行をクリアし、シフト キーとインクリメント キーはターゲット サイクル カウントを設定し、モード キーはカウント機能を選択します。目標を設定した後でのみ、オペレータは速度調整器を最小値まで下げ、スタートを押し、必要な試験速度までゆっくりと速度を上げます。突然の最初のストロークは規格が意図していなかった衝撃を加え、テスト対象のジョイントではなく治具に誤った初期故障を引き起こす可能性があるため、高速でのスタートは禁止されています。

運転中、オペレーターはいつでもストップキーを使用して機械を停止できます。試験片が破損して落下すると、機械は自動的に停止します。その後、テストデータが記録されます。 SOP では、操作と日常のメンテナンスを実験室の検査官に割り当て、その両方の監督を実験室の監督者に割り当てています。また、それは毎日署名される毎日の維持管理記録 (埃の除去、電源チェック、注油) によってサポートされています。

負荷とサイクル数: 数値はどうあるべきか

メソッド標準では、バッグを振る方法が定義されています。製品規格により、どの程度の強度とどのくらいの時間がかかるかが定義されます。キャリーバッグの場合、QB/T 1333-2018ハンドバッグとナップサックこの試験では、2010 年初版のように製品仕様に基づいてではなく、バッグ本体の体積に応じて試験荷重を設定し、単一のハンドルとショルダー ストラップが重複する縫製領域を共有するショルダー ストラップのみを評価します。 一般的な商用テストは、ハンドルを独自の荷重とサイクルの組み合わせで評価し、6 kg の指定荷重の下でデュアル ショルダー ストラップで 400 サイクルまで実行されます。

400 サイクルは天井ではなく床であり、ボートのデッキに 10 年間放り投げられる 60 リットルの乾いたダッフルバッグではなく、日常生活のハンドバッグに合わせて調整されています。当社の内部耐荷重要件は 1,500 サイクル以上であり、遠征および海洋プログラムでは、標準の容量表ではなくバッグの定格容量から設定された負荷で大幅に高いカウントを実行します。クライアント独自のプロトコルで別の組み合わせ (荷物の取り扱いをシミュレートするために少ないサイクルでより重い負荷を指定するか、通勤をシミュレートするためにはるかに高いカウントでより軽い負荷を指定する) が指定されている場合、マシンは単純にそれらの数値を取得します。速度、負荷、サイクル目標はすべてオペレータが設定します。これが、テスト スロットを外部から購入するのではなく、機器を社内に持つことの最大のポイントです。

溶接された防水バッグではこのテストが異なる理由

ここは、防水ギア工場が従来の鞄工場から分岐する場所です。縫製されたバッグのショルダー ストラップ アンカーは、縫い目に挟まれてバータックで補強されたウェビング ループです。故障モードは糸の磨耗と進行性のステッチの抜けであり、ステッチが緩み、ループが傾き、購入者が手放す前に気づくというように、それ自体が通知されます。

高周波溶接されたバッグでは、アンカー部分にステッチがまったくないか、装飾的なステッチが施されており、実際の荷重経路はボディパネルの TPU または PVC 面に接着された溶接パッチを通って走ります。この接合部は摩耗ではなく剥離によって破損し、剥離破損は静かかつ突然発生します。わずかに低温で稼働している溶接 (滞留が不十分、表面が汚染されている、平行から数分の 1 ミリメートルずれているダイ) は、静的引張試験に問題なく合格し、サイクル 300 とサイクル 900 の間のパッチ エッジで剥離します。これは、すべての振動サイクルが接合の同じ前縁で発生するためです。

これは、すべてのカテゴリーマネージャーが認めるレビューを生み出す失敗です。1 シーズンは問題なかったのに、「ストラップがバッグから外れたばかり」で、ほつれていないきれいなパッチの輪郭が残ったバッグです。また、重要なことは、防水部分的に剥がれたパッチは、完全に分離するずっと前に面材を通る漏れ経路を開くため、強度だけでなく破損も引き起こします。バッグは荷物を完全に支えながら、ショルダーアンカーから水が浸入し始める可能性があります。

だからこそ、発振テスターとコンピュータ引張剥離試験機別々ではなく一緒に読まれます。剥離試験により、内部材料テーブルに対する溶接継ぎ目の静的接着強度がキログラム単位で得られます。振動試験では、実際に使用されるジオメトリ内で動的に繰り返される単一エッジの荷重にその結合が耐えられるかどうかがわかります。パッチの形状が 1 つの角に剥離を集中させる場合、溶接は強力であっても疲労が少ない可能性があります。 2 回目のテストでのみそれが見つかります。

実行終了時に何を見るか

完了したサイクル カウントは合格条件であり、合格結果ではありません。カウンターが停止すると、試験片が下に降りてきて、書かれたチェックリストと照合して検査されます。ハンドル、ストラップ、またはアンカーパッチが分離していないか、部分的に分離していないか。溶接された補強材の端に剥離や浮きがないこと。バックル、スライダー、D リング、またはトリグライドに破損、変形、亀裂がないこと。補強ステッチで糸切れがないこと。荷重点付近のボディパネルに歪みがないこと。トロリーシステムを備えたバッグの場合、ハンドルはスムーズに伸縮し、確実にロックされます。

分離に至らないものはすべて記録されます。 1,500 サイクルで 2 ミリメートル上がったパッチのエッジは合格バッグであり不合格プロセスであり、承認されるのではなく、溶接パラメータの問題としてエンジニアリングに戻ります。テストが破壊的である場合、または標本にマークが付けられている場合、サンプルは隔離され、販売可能な在庫に再投入されません。

より広範な QC チェーンのどこに位置するか

単一の手段でバッグを認証することはできません。振動試験機はアンカーポイントでの動的負荷耐久性をカバーし、あらゆる方向に影響を及ぼします。ジッパー往復寿命試験機適切なサイズの横方向および縦方向の荷重下で 3,000 サイクルにわたってクロージャを実行します。の摩耗試験機そして摩擦堅牢度試験機表面の耐久性と仕上げ転写に取り組みます。のプログラム可能な温湿度チャンバー機械的特性を再チェックする前に、高温多湿と氷点下のサイクルを経て硬化した材料を老化させます。その後、アセンブリ全体は、水没可能な製品の場合は 2 時間以上の完全な浸水テストに進み、浸漬ではなく雨に耐えられると評価された製品の場合は、豪雨とウォータージェットのテストが行​​われます。

走行振動試験後気候老化は、購入者にとって最も明らかなシーケンスの 1 つであり、明示的に指定する価値があります。接着補助ジョイントと一部の TPU フィルム グレードは、高温多湿に 72 時間さらされると、有意な剥離強度を失います。新品の場合は 1,500 サイクル、経年劣化後は 600 サイクルにも耐えるストラップ アンカーからは、室温テストでは決して得られないことがわかります。

購入者が求めるべきこと

仕様シート上の「振動テスト」という言葉は、その後ろにキログラム単位の荷重、サイクル数、テストされたコンポーネント、合格基準という 4 つの数字がなければ意味がありません。 4つともお願いします。カウントに達したかどうか、またはマシンが早期に自動停止したかどうかを確認します。バッグが新品でテストされたのか、それとも環境調整後にテストされたのかを尋ねます。また、特に溶接製品の場合は、試験後の検査に溶接補強パッチのエッジリフトが含まれているかどうかを尋ねてください。分離のみを検査するサプライヤーは、すでに剥がれ始めている袋について合格を報告するためです。

OEM および ODM プログラムの場合、開発段階でこれらのパラメーターを共同で設定し、ツールがフリーズされる前に最初の製品でそれらのパラメーターを実行し、生産中に繰り返します。ブランド独自のプロトコルやサードパーティの実験室レポートが必要な場合、社内データが事前スクリーニングとなります。出荷の 3 週間前に SGS や QIMA レポートで問題を見つけるよりも、自社フロアのサイクル 700 で問題を発見したいと考えています。

よくある質問

振動衝撃試験は落下試験と同じですか?

いいえ。落下テストでは、硬い表面に対する制御されない 1 回の衝撃でバッグとその内容物に何が起こるかを評価します。振動衝撃試験では、数百または数千の制御された荷重と解放のサイクル下での支持点の疲労を評価します。彼らはさまざまな失敗を見つけ、バッグは一方を快適に通過しながら、もう一方を失敗することができます。

この機械はバックパックだけでなく、ソフトクーラーやドライバッグもテストできますか?

はい。ドライバッグのシングルホールハンドル、クーラーバックパックのデュアルショルダーストラップ、ダッフルバッグのトップグラブハンドルなど、キャリーポイントが定義されているものなら何でもこの固定具に吊るすことができます。柔らかい側面の製品は、固定具の接触領域にパッドが入っているため、クランプがストラップを摩耗させたり、接合部ではなくグリップで誤った故障を引き起こしたりすることはありません。

バッグの容量が公表されていない場合、どのような荷重を使用する必要がありますか?

製品規格はバッグ本体の容積から導き出しています。実際には、アウトドア用品の場合、ブランドが実際に自社のパッケージに印刷する定格容量にマージンを加えた値でテストすることを好みます。これは、消費者が許可として扱う数値であるためです。

合格結果は、バッグが現場で失敗しないことを保証しますか?

サンプリングされた設計とプロセスが、定義された疲労しきい値をクリアしていることを保証します。現場での耐久性は生産の一貫性にも依存します。そのため、振動試験はゴールデン サンプルのみではなく生産サンプルに対して実行され、また、工程中の溶接パラメータが個別に監視されるのです。

機器は校正されていますか?

外部では、認定校正機関によって、機械に証明書が貼付されます。現在の証明書の日付は 2025 年 12 月 19 日で、再校正の期限は 2026 年 12 月 18 日となります。校正ステータスはすべての内部監査の一部であり、訪問顧客はリクエストに応じて入手できます。

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私たちが次に開ける器具は、標準的な光源の色合わせキャビネットです。この小さくて控えめな箱は、建物内の他のどの設備よりも多くの顧客の紛争を解決します。なぜなら、色はすべての購入者が個人的に検査する 1 つの属性であり、ほぼ全員が間違った光の下で検査するからです。

Sealock は、20 年以上にわたり、中国の東莞とベトナムのホーチミン市で、OSPREY、Helly Hansen、SIMMS、AFTCO、West Marine、STANLEY などのブランド向けに高周波溶着防水ギアを製造してきました。開発中のプログラムの完全なテスト プロトコルが必要な場合、または独自の品質契約に発振パラメータを指定したい場合は、次の宛先までお問い合わせください。info@sealock.com.hk.