Kontrolle des Anzugsdrehmoments von Verschlüssen

Warum das Drehmoment von Verschlüssen geprüft werden sollte

Das richtige Anzugsdrehmoment gewährleistet, dass der Verschluss die Dichtheit des Behälters sicherstellt, also Leckagen, Lufteintritt oder Verunreinigungen verhindert, und zugleich für den Endanwender öffenbar bleibt. Ein zu fest angezogener Verschluss kann sich als nicht zu öffnen erweisen oder den Hals des Behälters verformen; ein zu lockerer beeinträchtigt Haltbarkeit und Sicherheit des Produkts. In regulierten Branchen wie Pharmazie und Lebensmittel ist die dokumentierte Drehmomentprüfung fester Bestandteil des Qualitätssystems.

Schließ- und Öffnungsdrehmoment

Bei der Verschlussprüfung werden zwei unterschiedliche Größen gemessen. Das Schließdrehmoment (Application Torque) ist jenes, mit dem der Verschluss in der Produktion aufgebracht wird; das Öffnungs– oder Lösedrehmoment (Removal/Breakaway Torque) ist das zum erneuten Öffnen erforderliche. Das Verhältnis der beiden und seine Veränderung im Lauf der Zeit geben Aufschluss über die Qualität des Verschließsystems. Drehmomentmessgeräte für Verschlüsse erlauben die Messung beider, im und gegen den Uhrzeigersinn, mit Modi, die den Spitzenwert erfassen (etwa die erste Lösespitze).

Branchen und Anwendungen

• Pharmazie: Fläschchen, Schraubblister, kindergesicherte Behälter
• Lebensmittel und Getränke: Flaschen, Gläser, Twist-off-Verschlüsse
• Kosmetik: Flaschen, Spender, Pumpverschlüsse
• Chemie: Behälter mit Sicherheitsverschlüssen
• Qualitätskontrolle und Forschung und Entwicklung: Entwicklung und Validierung von Verschließsystemen

Wie das Anzugsdrehmoment gemessen wird

Die Messung erfolgt mit einem Drehmomentmessgerät für Verschlüsse mit verstellbaren Klemmbacken, die den Behälter halten: der Verschluss wird gedreht (von Hand oder mit dem Kopf des Instruments) und das Schließ- oder Öffnungsdrehmoment abgelesen. Klemmbacken mit abnehmbaren Spannstiften passen das Instrument an Durchmesser von etwa 10 bis 190 mm an. Die verschiedenen Messmodi (Peak, First Peak, Auto Peak, Double Peak) erfassen die maßgeblichen Werte automatisch; für die Durchführung der Prüfung steht ein Öffnungs-/Schließmodus in beiden Drehrichtungen zur Verfügung.

Qualitätskontrolle: Go/No-Go und SPC

Für die Prüfung großer Chargen bieten die Drehmomentmessgeräte einen Komparator mit programmierbaren Toleranzschwellen: das FG-7000TA und das TNC mit Go/No-Go-Pass/Fail-Prüfung, das TNP mit HI-GO-LO-LED-Komparator (grün/rot). Der interne Speicher (bis zu 1000 Messwerte) und die USB/RS-232-Ausgänge mit eigener Software ermöglichen die statistische Auswertung (Mittelwert, Maximum, Minimum) und die Rückverfolgbarkeit der Daten für die statistische Prozesslenkung (SPC).

Welches Drehmomentmessgerät zu wählen ist

Die Wahl hängt von der Prüfart und von den Proben ab: das FG-7000TA ist tragbar, mit externem Aufnehmer und verstellbarer Klemme (1/5/10 N·m, Ø 14 bis 50 mm); das TNC ist ein Tischgerät bis 20 N·m für Proben Ø 19,5 bis 190 mm mit sieben Modi; das TNP ist ein Tischgerät (50 N·cm bis 10 N·m) mit HI-GO-LO-Komparator für die schnelle Prüfung. Die vollständige Übersicht findet sich auf der Seite Drehmomentmessgeräte für Verschlüsse.

Gute Praxis für eine wiederholbare Messung

Um verlässliche Ergebnisse zu erhalten, ist es wichtig, den Behälter mit den zu seinem Durchmesser passenden Klemmbacken fest zu halten, damit er während der Prüfung nicht verrutscht, und den Verschluss mit einer gleichmäßigen Bewegung zu drehen. Es empfiehlt sich, eine Standardvorgehensweise festzulegen (Drehgeschwindigkeit, Messmodus, Anzahl der Proben) und sie über die Zeit beizubehalten, damit die Messungen vergleichbar bleiben. Die Speicherung der Daten und ihre Übertragung an die Software erlauben es, Mittelwert, Maximum und Minimum zu berechnen und Regelkarten aufzubauen, die Abweichungen im Verschließprozess sichtbar machen. Die regelmäßige Kalibrierung des Instruments mit rückführbarem Zertifikat vervollständigt die Gültigkeit der Messung für Zwecke der Qualitätskontrolle.

Anzugsdrehmoment und Verpackungssicherheit

Der richtige Drehmomentwert hängt von der Art des Verschlusses, vom Werkstoff des Verschlusses und des Halses, vom Durchmesser und vom Vorhandensein von Dichtungen oder kindergesicherten Systemen ab. Ihn festzulegen ist Teil der Verpackungsgestaltung: zu hohe Werte können das Öffnen durch ältere oder kraftgeminderte Personen erschweren, zu niedrige Werte gefährden die Dichtheit während Transport und Lagerung. Die regelmäßige Prüfung mit dem Drehmomentmessgerät, eingebunden in das Qualitätssystem, sichert die Gleichmäßigkeit des Anzugs über die gesamte Produktion.

Häufige Fragen

Zugehörige Produkte

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