Coeficiente de atrito (COF) em embalagens: Um guia definitivo

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Você não tem ideia do coeficiente de atrito e está prestes a comprar um filme de embalagem para sua máquina de embalagem? Espere um pouco e deixe-me orientar você com meus 20 anos de experiência no setor de embalagens.

Bem, entender o coeficiente de atrito leva você à operação suave da máquina para formar, encher e selar os produtos. Para que você tenha uma ideia adequada, leia o artigo inteiro sem pular.

O que é o coeficiente de atrito?

O coeficiente de atrito, ou COF, é a quantidade de força necessária para mover um objeto sobre outro. Você percebe que os pneus dos carros se movem mais rapidamente quando a pista está molhada do que quando está seca?

Por exemplo, quando a pista está seca, há mais atrito entre os pneus e a pista, de modo que o carro se move lentamente sobre ela. Por outro lado, uma pista molhada significa menos atrito, de modo que os pneus ficam escorregadios e o carro se move muito mais rápido. Isso se deve ao atrito, a força que impede ou permite que duas coisas deslizem uma contra a outra.

Tipos diferentes de coeficiente de atrito?

Há dois tipos principais de coeficiente de atrito disponíveis. Dê uma olhada neles.

  • Estático

Refere-se à força que impede que uma superfície estacionária se mova até que seja aplicada força suficiente para fazê-la se mover. Mais especificamente, o coeficiente de atrito estático mede a quantidade de força necessária para superar essa resistência entre um objeto e uma superfície. Por exemplo, o coeficiente de atrito estático é medido como a força necessária logo antes de o filme de embalagem começar a se mover. Portanto, quanto mais alto for o COF estático, mais difícil será o movimento das embalagens nas esteiras transportadoras.

  • Cinética

Depois que a superfície supera o atrito estático e começa a se mover, isso é chamado de atrito cinético. Portanto, esse atrito mede a resistência quando duas superfícies já estão deslizando uma contra a outra. Um atrito cinético maior significa mais resistência, dificultando o controle da velocidade e da estabilidade de objetos em movimento, como pacotes na esteira transportadora.

Tabela de coeficientes de fricção

SuperfíciesEstáticoCinética
Teflon sobre aço0.0410.04
Aço sobre aço (gorduroso)0.10.05
Aço sobre aço (seco)0.60.4
Lona de freio em ferro fundido0.40.3
Metal no gelo0.0220.02
Ponta de borracha da muleta em madeira áspera0.7
Pneus de borracha em pavimento seco0.90.8

Como medir o coeficiente de atrito?

O coeficiente de atrito é normalmente medido quando um filme plástico de embalagem é puxado sobre um aço inoxidável, e a força necessária para movê-lo é registrada. Em seguida, o testador realiza alguns cálculos para encontrar o coeficiente de atrito, que será um número entre 0 e 1.

Por que o COF é importante no setor de embalagens?

Vejamos alguns dos principais motivos pelos quais o COF é importante no setor de embalagens com base em dois tipos de máquinas.

Em sistemas HFFS (horizontal form fill and seal): O COF afeta a capacidade de movimentação do filme ou do material de embalagem no sistema de selagem e envase horizontal. Materiais com baixo COF podem causar deslizamento, levando a desalinhamentos ou atolamentos. Um COF bem controlado garante que o filme se mova suavemente sobre o maquinário HFFS. Isso evita atritos desnecessários que poderiam interromper o processo de embalagem.

Nos sistemas VFFS (vertical form fill and seal) sistemas: No sistema VFFS, a máquina precisa puxar correias que ajudam a mover o filme de embalagem pela máquina. Essas correias pressionam a parte externa do filme, mantendo-o firme enquanto ele se move. Para funcionar perfeitamente, é necessário que haja atrito suficiente na parte externa do filme para contrabalançar o atrito interno. Portanto, a parte interna do filme precisa ser lisa o suficiente para deslizar sobre o tubo de formação quando as correias de tração o arrastam.

Como os valores de COF podem se relacionar com as velocidades de empacotamento?

Os valores de COF estão relacionados às características de alimentação e operação da embalagem de várias maneiras. Por exemplo, as embalagens cartonadas com filtro UV têm atrito escorregadio. Portanto, as caixas com menos atrito estático são mais difíceis de mover e colocar nos funis de alimentação.

Por outro lado, as bolsas ou sacos com COF mais alto geralmente ficam grudados uns nos outros. Como resultado, a alimentação pode ser difícil quando vários sacos entram na linha de embalagem. Portanto, as linhas múltiplas precisam de produtos com determinado atrito de superfície para operar e alimentar em suas velocidades mais rápidas. Portanto, você deve medir e especificar esses valores de atrito para obter a melhor produtividade.

Como realizar um teste de COF para filmes de embalagem?

Abaixo, descrevi um guia simples para a realização de um teste de COF para filmes de embalagem:

  1. Primeiro, corte o filme de embalagem em amostras de teste padronizadas de acordo com os requisitos do método de teste. Além disso, verifique se eles estão limpos e sem rugas ou contaminantes.
  2. Use um testador de COF, que normalmente consiste em uma base plana e um trenó que se move pela superfície do filme. O testador tem um peso embutido para aplicar uma pressão consistente. Além disso, siga as instruções do fabricante para calibrar o testador e obter medições precisas.
  3. Agora, coloque a amostra de filme na plataforma de teste. Se necessário, prenda-a para evitar que se mova.
  4. Depois disso, posicione o trenó sobre o filme e inicie o teste. O trenó deslizará sobre a superfície do filme. Em seguida, o testador medirá a força necessária para mover o trenó e fornecerá o valor de COF.
  5. Por fim, o testador fornece um valor de COF, geralmente expresso como uma relação entre a força necessária para mover o trenó sobre o filme e o peso do trenó. Portanto, você deve saber que valores mais altos indicam maior atrito. Para obter precisão, repita o teste várias vezes e faça a média dos resultados.

Conclusão

Esperamos que agora você saiba tudo sobre o coeficiente de atrito, desde a definição até o processo de teste. E você pode escolher máquinas com o COF correto para administrar seu negócio de embalagens. Dessa forma, o processo de produção funcionará sem problemas e sem interrupções.

Perguntas frequentes

Qual é o objetivo do COF?

O principal objetivo do COF, ou Coeficiente de Atrito, é medir a facilidade com que uma superfície desliza sobre outra. Ele é fundamental para compreender e controlar o atrito em várias aplicações, desde embalagens até máquinas. Um COF baixo significa menos resistência e movimento mais fácil, enquanto um COF alto indica mais aderência e atrito.

O COF pode ser maior que 1?

As pessoas geralmente pensam que o coeficiente de atrito (COF) não pode ser superior a 1,00, mas isso não é correto. Não existe um valor máximo para o COF. Embora seja verdade que valores acima de 1,00 sejam muito resistentes a escorregões, seu valor exato geralmente tem pouca importância.

Qual é o menor coeficiente de atrito?

O menor coeficiente de atrito pode chegar a 0,05, obtido pela eliminação de interações mecânicas por meio da engenharia de superfície. Além disso, o atrito de rolamento geralmente tem o menor valor entre os tipos comuns de atrito.

Quais são os possíveis efeitos se o COF interno for maior do que o externo na embalagem?

Quando o COF interno é maior do que o externo, a embalagem é difícil de abrir ou usar. Os produtos podem grudar, o que dificulta a distribuição. Isso pode levar à frustração do cliente e a possíveis danos à embalagem.

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Francisco

Especialistas em máquinas de embalagem

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