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      GB/T 4547 玻璃容器抗熱震性和熱震耐久性試驗(yàn)方法及耐熱沖擊試驗(yàn)儀的應(yīng)用

      來源:濟(jì)南三泉中石實(shí)驗(yàn)儀器有限公司   2025年03月08日 09:21  

      在玻璃容器的生產(chǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域,其質(zhì)量關(guān)乎諸多行業(yè)的產(chǎn)品安全與品質(zhì)保障。對于釀酒、飲料以及制藥等行業(yè)而言,玻璃容器不僅要具備良好的物理結(jié)構(gòu),還需擁有出色的耐熱沖擊性能。畢竟,在生產(chǎn)過程中,玻璃容器常常會(huì)面臨高溫滅菌等熱沖擊環(huán)節(jié),若其抗熱震性不佳,極易出現(xiàn)破裂等問題,從而導(dǎo)致產(chǎn)品污染、泄漏等嚴(yán)重后果。在這樣的背景下,GB/T 4547 及YBB00182003-2015等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運(yùn)而生,為玻璃容器抗熱震性的檢測提供了科學(xué)依據(jù)。同時(shí),濟(jì)南三泉中石的玻璃瓶耐熱沖擊試驗(yàn)儀 RCY - 05 憑借其先進(jìn)的技術(shù)與性能,成為了這些標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)際檢測應(yīng)用中的得力助手。

      RCY-02熱沖擊-(1).jpg

      一、GB/T 4547 標(biāo)準(zhǔn)深度剖析
      (一)設(shè)備要求解析
      1. 冷水槽:作為試驗(yàn)設(shè)備的關(guān)鍵組成部分,冷水槽需具備強(qiáng)大的容納能力,在一次試驗(yàn)中,每千克試驗(yàn)玻璃至少對應(yīng) 8dm3 的水。同時(shí),為了確保水溫的精準(zhǔn)控制,它配備了水循環(huán)器、溫度控制組件以及能將水溫穩(wěn)定在規(guī)定下限溫度 t2 ± 1℃內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)控制裝置,而下限溫度通常設(shè)定在 (22 ± 5)℃。如此精準(zhǔn)的水溫控制,為熱沖擊試驗(yàn)提供了穩(wěn)定可靠的低溫環(huán)境。

      1. 熱水槽:熱水槽同樣不容小覷,其容納能力與冷水槽一致。并且,它通過配備水循環(huán)器、溫度控制組件以及溫度調(diào)節(jié)控制加熱器,能夠?qū)⑺疁胤€(wěn)定保持在規(guī)定的上限溫度 t1 ± 1℃內(nèi)。這一精準(zhǔn)的高溫控制,使得玻璃容器在熱沖擊試驗(yàn)中能夠經(jīng)受不同梯度的高溫考驗(yàn)。

      1. 網(wǎng)籃:網(wǎng)籃采用不損傷容器的惰性材料制成或涂有惰性材料,其設(shè)計(jì)巧妙,能夠穩(wěn)穩(wěn)地保持容器直立且相互分離,同時(shí)配備有孔網(wǎng),有效防止容器在浸入水中時(shí)浮起。更為先進(jìn)的是,網(wǎng)籃可與自動(dòng)控制裝置連接,實(shí)現(xiàn)裝有容器的網(wǎng)籃在熱水槽與冷水槽之間的自動(dòng)轉(zhuǎn)移,大大提高了試驗(yàn)的自動(dòng)化程度與效率。

      (二)取樣規(guī)則要點(diǎn)
      用于試驗(yàn)的玻璃容器必須嚴(yán)格篩選,不能經(jīng)受任何對其抗熱震性有不利影響的其他機(jī)械試驗(yàn)或熱試驗(yàn)。同時(shí),要根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康模倪x擇能提供特殊試驗(yàn)所需信息的樣品,以確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與有效性。
      (三)抗熱震性試驗(yàn)方法解讀
      1. 通過性試驗(yàn):在規(guī)定的 t1 - t2 熱震條件下,若破裂或破碎的玻璃容器數(shù)量不多于規(guī)定數(shù)量,則判定樣品通過試驗(yàn)。這是一種基礎(chǔ)的合格性判定方式,能夠快速篩選出明顯不符合抗熱震性要求的產(chǎn)品。

      1. 規(guī)定破損百分?jǐn)?shù)的遞增性試驗(yàn):對于通過初始試驗(yàn)的容器,需按照特定方法,隨著 t1 - t2 值的逐步增加反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn),直至達(dá)到規(guī)定的容器破損百分?jǐn)?shù)。這種試驗(yàn)方法能夠更細(xì)致地評估玻璃容器在不同熱震程度下的性能變化。

      1. 全數(shù)遞增性試驗(yàn):該試驗(yàn)方法要求對通過試驗(yàn)的容器持續(xù)進(jìn)行測試,直至所有容器全部破損。若在試驗(yàn)過程中,熱水槽溫度達(dá)到 95℃時(shí)試驗(yàn)仍未完成,則需降低冷水槽溫度繼續(xù)進(jìn)行。這種試驗(yàn)方式能夠全面了解玻璃容器的極限抗熱震性能。

      1. 高溫差試驗(yàn):按照特定方法進(jìn)行試驗(yàn),使溫差 t1 - t2 值足夠大,從而使容器在單次試驗(yàn)中達(dá)到規(guī)定的破損百分?jǐn)?shù)。此方法可快速評估玻璃容器在熱震條件下的表現(xiàn)。

      (四)熱震耐久性試驗(yàn)解讀
      熱震耐久性試驗(yàn)采用全數(shù)遞增試驗(yàn)方法,在試驗(yàn)過程中詳細(xì)記錄每一溫差下容器的破損數(shù)。熱震耐久性通過容器破損為 50% 時(shí)的概率溫差值來衡量,該值通過內(nèi)推法從累積破損百分?jǐn)?shù)對破損溫差的曲線圖中精確求得。這一指標(biāo)為評估玻璃容器在長期熱震環(huán)境下的可靠性提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

      二、濟(jì)南三泉中石玻璃瓶耐熱沖擊試驗(yàn)儀 RCY - 05解析

      RCY-02熱沖擊-(3).jpg


      (一)儀器應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
      RCY - 05 適用于各類玻璃瓶,包括啤酒瓶、酒瓶、飲料瓶、輸液瓶、抗生素瓶等。其應(yīng)用范圍涵蓋了釀酒、飲料和制藥等對玻璃容器抗熱震性有要求的行業(yè),為這些行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量保駕護(hù)航。
      (二)測試原理科學(xué)高效
      該儀器依據(jù) GB/T 4547 - 2007 以及 YBB00182003 等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造。其測試原理為設(shè)定熱沖擊試驗(yàn)儀的高溫槽及低溫槽溫度,使其達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫差。將一定數(shù)量的玻璃瓶試樣在高溫槽中進(jìn)行高溫加熱后,迅速轉(zhuǎn)移至低溫槽,隨后取出觀察經(jīng)過冷熱沖擊后試樣的破損率。通過這種科學(xué)的測試流程,能夠精準(zhǔn)評估玻璃瓶的抗熱震性能。
      (三)儀器性能優(yōu)勢顯著
      1. 操作便捷智能化:采用彩色大液晶觸摸屏顯示,無需借助計(jì)算機(jī),主機(jī)即可單機(jī)獨(dú)立操作。這一設(shè)計(jì)極大地簡化了操作流程,操作人員可直接在儀器上完成各項(xiàng)試驗(yàn)設(shè)置與操作。同時(shí),儀器具備存儲(chǔ)、查詢測試結(jié)果的功能,用戶只需定期導(dǎo)出測試數(shù)據(jù),省去了每次測試必須連接電腦的繁瑣步驟。

      1. 安全防護(hù)嚴(yán)密:儀器具有充分的密碼防護(hù)等級(3 級權(quán)限),每個(gè)操作人員必須使用獨(dú)立的登錄名和密碼組合才能進(jìn)入儀器操作界面。這一措施有效保障了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的安全性與操作的規(guī)范性,防止數(shù)據(jù)被非法篡改或誤操作。

      1. 數(shù)據(jù)管理完善:滿足 GMP 要求的數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)、自動(dòng)處理、統(tǒng)計(jì)測試數(shù)據(jù)功能,并且數(shù)據(jù)以不可修改刪除的格式導(dǎo)出,確保了測試結(jié)果的長期保存與真實(shí)性。儀器自帶微型打印機(jī),可打印設(shè)備序號(hào)、樣品批號(hào)、實(shí)驗(yàn)人員、測試結(jié)果、檢測時(shí)間等完整試驗(yàn)信息,方便試驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與存檔。

      1. 個(gè)性化服務(wù)貼心:系統(tǒng)程序具備 ISP 在線升級功能,可根據(jù)用戶需求提供個(gè)性化服務(wù)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與用戶需求的變化,儀器能夠通過在線升級及時(shí)更新功能,保持其先進(jìn)性與適用性。

      1. 試驗(yàn)設(shè)計(jì)人性化:擁有大試驗(yàn)容積,能夠滿足所有玻璃容器的測試需要。具備自動(dòng)制冷功能,大大提高了重復(fù)試驗(yàn)的效率。采用懸臂式結(jié)構(gòu),經(jīng)久耐用。加熱槽、制冷槽、樣品籠均采用不銹鋼材料,不僅堅(jiān)固耐用,還能有效防止腐蝕對試驗(yàn)結(jié)果的影響。樣品籠采用電動(dòng)升降設(shè)計(jì),方便使用的同時(shí)減輕了人員操作強(qiáng)度。此外,儀器采用漏電保護(hù)裝置,進(jìn)一步提升了安全可靠性能。

      三、標(biāo)準(zhǔn)與儀器的契合
      (一)設(shè)備匹配度高
      RCY - 05 的冷水槽和熱水槽在設(shè)計(jì)上嚴(yán)格遵循 GB/T 4547 標(biāo)準(zhǔn)中對溫度控制精度和容納能力的要求。其配備的高精度溫度控制組件和強(qiáng)大的加熱、制冷裝置,能夠精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的水溫控制,確保試驗(yàn)環(huán)境的穩(wěn)定性與可靠性。同時(shí),儀器的網(wǎng)籃設(shè)計(jì)也與標(biāo)準(zhǔn)要求相符,采用惰性材料制成,能夠有效保護(hù)玻璃容器在試驗(yàn)過程中不受損傷,并且實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)升降與轉(zhuǎn)移功能,提高了試驗(yàn)效率。
      (二)試驗(yàn)方法一致性
      無論是通過性試驗(yàn)、遞增性試驗(yàn)還是熱震耐久性試驗(yàn),RCY - 05 都能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求準(zhǔn)確設(shè)置試驗(yàn)參數(shù),模擬不同的熱震條件。儀器的操作流程與標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)方法緊密契合,能夠確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與可比性。例如,在遞增性試驗(yàn)中,儀器可按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫度增量自動(dòng)調(diào)整高溫槽和低溫槽的溫度,實(shí)現(xiàn)對玻璃容器的逐步熱震考驗(yàn)。
      (三)數(shù)據(jù)處理符合標(biāo)準(zhǔn)
      在數(shù)據(jù)處理方面,RCY - 05 嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。其具備的數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)、自動(dòng)處理和統(tǒng)計(jì)功能,能夠準(zhǔn)確記錄和分析試驗(yàn)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù),包括玻璃容器的破損率、不同溫差下的破損數(shù)量等。并且,儀器導(dǎo)出的數(shù)據(jù)格式符合 GMP 要求,以不可修改刪除的形式保存,保證了數(shù)據(jù)的真實(shí)性與完整性,滿足了行業(yè)對試驗(yàn)數(shù)據(jù)可追溯性的嚴(yán)格要求。
      四、實(shí)際應(yīng)用案例展示
      在某制藥企業(yè)中,以往在玻璃容器的抗熱震性檢測方面面臨諸多挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)檢測設(shè)備不僅操作繁瑣,而且檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性難以保證。在引入濟(jì)南三泉中石的玻璃瓶耐熱沖擊試驗(yàn)儀 RCY - 05 后,情況得到了極大改善。該企業(yè)在對一批抗生素玻璃瓶進(jìn)行抗熱震性檢測時(shí),使用 RCY - 05 按照 GB/T 4547 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。通過儀器的自動(dòng)溫度控制和數(shù)據(jù)記錄功能,快速準(zhǔn)確地完成了試驗(yàn)。結(jié)果顯示,部分玻璃瓶在熱沖擊試驗(yàn)中出現(xiàn)破裂,企業(yè)及時(shí)對生產(chǎn)工藝進(jìn)行了調(diào)整,有效避免了因玻璃容器抗熱震性不佳而可能導(dǎo)致的藥品質(zhì)量問題。
      在一家大型啤酒廠,為了確保啤酒瓶在高溫滅菌過程中的質(zhì)量安全,采用 RCY - 05 對啤酒瓶進(jìn)行熱震耐久性試驗(yàn)。通過儀器的多次重復(fù)試驗(yàn)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,準(zhǔn)確找到了啤酒瓶破損為 50% 時(shí)的概率溫差值。根據(jù)這一數(shù)據(jù),啤酒廠優(yōu)化了滅菌工藝中的溫度參數(shù),大大降低了啤酒瓶在生產(chǎn)過程中的破損率,提高了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。
      濟(jì)南三泉中石的玻璃瓶耐熱沖擊試驗(yàn)儀 RCY - 05 憑借其與 GB/T 4547 等標(biāo)準(zhǔn)的契合以及性能優(yōu)勢,在玻璃容器抗熱震性檢測領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。它為釀酒、飲料、制藥等行業(yè)提供了可靠的檢測手段,有效保障了產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)安全。隨著行業(yè)對玻璃容器質(zhì)量要求的不斷提高,相信 RCY - 05 將在未來的發(fā)展中持續(xù)創(chuàng)新,為行業(yè)的進(jìn)步貢獻(xiàn)更多力量。


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