Selon Packaging Digest, jusqu'à 11 % des charges unitaires arrivant dans les centres de distribution présentent un certain degré de détérioration de la caisse. La moyenne se situe autour de 2 %, souvent en raison d'une mauvaise manipulation, d'un mauvais arrimage, de vibrations ou de chocs pendant le transport, voire de conditions météorologiques telles que la température ou l'humidité.
C'est pourquoi les essais d'emballage sont essentiels. Qu'il s'agisse de lancer un nouveau produit ou d'optimiser un modèle existant, ils permettent de s'assurer que l'emballage protège ce qui compte le plus : les marchandises expédiées.
Qu'est-ce qu'un test d'emballage ?
Les essais d'emballage permettent de vérifier qu'un produit peut survivre dans des conditions d'expédition réelles. Il existe deux options principales :
- Tests standard en laboratoire - physique
- Laboratoires d'essais virtuels - simulation numérique à l'aide de l'analyse par éléments finis (FEA)
Chaque approche offre des avantages uniques en fonction des objectifs finaux, du calendrier et du budget disponible.
Test standard en laboratoire = validation en conditions réelles
Cette approche traditionnelle utilise des prototypes physiques et des simulations en laboratoire pour reproduire les conditions réelles d'expédition et de manutention, ce qui permet d'évaluer les performances de l'emballage.
Comment cela fonctionne-t-il ?
Une machine spéciale reproduit ce qui se passe pendant le transport et le stockage :
- Test de vibration : Imaginez un colis qui tremble constamment dans un camion. Ce test permet de vérifier si le contenu reste en sécurité.
- Test de chute : Si l'emballage tombe, tient-il le coup ou se casse-t-il ?
- Test de compression : Que se passe-t-il si votre colis se trouve au bas d'une grande pile ? Ce test permet de vérifier s'il peut supporter la pression.
- Texte d'impact incliné1: Ce test reproduit des scénarios dans lesquels les paquets peuvent glisser pendant le chargement, le déchargement ou le transport.
- Test environnemental : Un test environnemental permet de vérifier si l'emballage peut supporter des conditions difficiles telles que la chaleur, le froid ou l'humidité pendant le stockage et le transport.2.
Quand est-ce une bonne idée ?
Lorsque la législation l'exige : certains produits, tels que les batteries au lithium-ion, doivent être testés par les Nations unies sur les marchandises dangereuses afin de garantir la sécurité du transport et la conformité avec les réglementations internationales.
Lorsque vous voulez des preuves concrètes : comme tester l'emballage dans des conditions chaudes, froides ou très humides pour voir s'il tient le coup (ISTA, ASTM D4332, ISO 2233, etc.).3).
Lorsque votre produit est fragile ou de forme irrégulière : cela dépend de la fragilité du produit et de sa forme.
Laboratoires d'essais virtuels : Rapides, rentables et évolutifs
À mesure que le développement des emballages s'accélère et devient plus complexe, les essais virtuels utilisant l'analyse par éléments finis (FEA) sont apparus comme une alternative puissante ou un complément aux essais physiques.
Comment cela fonctionne-t-il ?
L'analyse par éléments finis permet aux ingénieurs de simuler les performances des emballages dans un large éventail de conditions, sans qu'il soit nécessaire de construire un prototype physique. Les modèles numériques peuvent reproduire les chocs dus aux chutes pendant le transport ou la pression exercée par l'empilage. La possibilité de tester ces éléments dans un environnement virtuel rend cette approche idéale pour les premières phases de développement.
Si vous êtes soumis à des délais serrés, si les tests en direct ne sont pas possibles ou si vous voulez éviter des corrections coûteuses de l'outillage, les tests virtuels sont une excellente solution qui offre rapidité, flexibilité et informations fondées sur des données.
Quand est-ce une bonne idée ?
Les essais virtuels sont particulièrement utiles lorsqu'il s'agit de produits surdimensionnés, lourds ou coûteux, des scénarios dans lesquels les essais physiques ne sont pas toujours réalisables ou rentables. Il permet aux ingénieurs chargés de l'emballage d'ajuster rapidement une conception, de la tester et d'en optimiser les performances en temps réel.
Quelle est la meilleure solution ?
- Rapidité et économies : idéal pour modifier rapidement les conceptions et réduire les coûts des prototypes.
- Essais préliminaires : tester différentes idées avant de construire quoi que ce soit.
- Tests de masse facilités : exécutez des centaines de scénarios de test en peu de temps.
- Flexibilité maximale : modifiez la conception et testez-la à nouveau instantanément.
Les tests d'emballage font-ils vraiment la différence ?
Absolument.
Prenons le cas d'un fabricant d'appareils médicaux avec lequel Nefab a travaillé. Leur ancienne norme exigeait que les emballages résistent à des niveaux de chocs de 25G - une exigence stricte destinée à prévenir les dommages pendant le transport. Mais cette exigence rendait l'emballage volumineux, surdimensionné et plus coûteux à expédier.
L'équipe d'ingénieurs de Nefab est intervenue et a effectué une série de tests d'emballage. Les résultats ont montré que le produit pouvait en fait supporter jusqu'à 50G. Forte de cette constatation, l'équipe a redessiné l'emballage, le rendant plus petit, tout aussi protecteur, et tout cela sans gaspiller de matériaux d'emballage.
Le résultat ? Une solution plus légère et plus intelligente qui réduit les coûts d'expédition sans compromettre la sécurité.
Choisir la bonne méthode : Ce qu'il faut prendre en compte
Plusieurs facteurs peuvent guider le choix d'une méthode d'essai des emballages :
- Le produit doit-il faire l'objet d'une certification réglementaire ? Si c'est le cas, les tests en laboratoire peuvent être l'option à retenir.
- Le calendrier du projet est-il serré ? Les tests virtuels permettent de raccourcir considérablement les cycles de développement.
- Le budget du projet est serré ? Les simulations numériques permettent d'explorer les options sans avoir à construire de multiples prototypes.
- À quel stade se trouve le projet ? Les premiers stades de développement favorisent les essais virtuels ; l'approbation finale peut nécessiter une validation en laboratoire.
- Le produit est-il grand ou lourd ?Les essais virtuels basés sur l'analyse par éléments finis sont idéaux pour les équipements lourds ou surdimensionnés qui sont difficiles à tester physiquement.
Nefab dispose de 6 laboratoires certifiés ISTA et de plus de 30 centres d'ingénierie dont la mission est d'aider ses clients à optimiser les niveaux de protection, à minimiser les dommages et à réduire les coûts grâce à des tests et des analyses rigoureux.
Essais avec Nefab : Expertise mondiale, support local
Nefab dispose de six laboratoires d'emballage certifiés par l'ISTA et de plus de 30 centres d'ingénierie dans le monde. Cette infrastructure permet à l'entreprise d'offrir à ses clients internationaux les services suivantsla validation d'emballages sur mesure,des stratégies de réduction des coûtset laprévention des dommagesdans divers secteurs d'activité.
De la conception initiale à la certification finale, Nefab associe des essais physiques à des simulations numériques pour fournir des solutions d'emballage qui sontrésilientes, conformes et rentables.
Nous économisons les ressources dans les chaînes d'approvisionnement pour un avenir meilleur.
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Approvisionnement mondial et services locaux
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