在包装行业,确保产品的密封完整性是保障内容物质量、延长保质期的关键环节。真空衰减密封仪作为一种精密的检测设备,通过非破坏性的方式,能够准确评估包装是否存在泄漏,在食品、药品、医疗器械等多个领域发挥着重要作用。

其核心工作原理基于物理学中的压力变化与气体流动规律。检测过程通常在一个特制的测试腔体中进行。首先,将被测样品放置于密封的测试腔内。随后,仪器启动真空泵,将测试腔内部抽至预设的真空度。在此过程中,如果包装存在泄漏点,包装外部(即测试腔内)的真空环境会与包装内部通常存在的较高压力(如常压或充气包装的内压)形成压差。在这个压差的驱动下,气体会持续通过泄漏点从包装内部流向测试腔,或者外界气体在特定测试阶段尝试进入包装。

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真空衰减密封仪内部集成了高精度的压力传感器,它持续监测并记录测试腔内的压力数据。在一个完好的密封包装测试中,测试腔达到目标真空度并稳定后,其内部压力应维持在一个动态平衡状态,压力值不会发生显著变化。反之,如果包装存在泄漏,气体持续的流动会导致测试腔内的压力随时间发生可被测量的变化。仪器通过捕捉和分析这种微小的压力变化率,并依据预先建立的物理模型进行计算,从而判断包装是否泄漏,并能够量化泄漏率的大小。

相较于传统的染色渗透法或水中气泡法,真空衰减法具有显著的技术特点。首先,它是一种非破坏性检测方法,测试后的样品若无问题仍可正常销售或使用,避免了浪费。其次,该方法通常具有较高的检测精度和重复性,能够发现极其微小的泄漏。再者,测试过程一般不依赖于操作人员的主观判断,自动化程度高,结果更为客观可靠。最后,对于某些不宜接触液体的包装或产品,该方法提供了干燥、清洁的检测条件。

在技术实现上,一台高性能的真空衰减密封仪涉及多个精密部件的协同工作。除了高灵敏度的压力传感器和性能稳定的真空泵之外,还包括用于控制气体通路的高密封性阀门、用于数据采集与处理的中央控制单元以及用户交互界面。仪器的测试腔体结构设计也至关重要,需要确保与样品接触时形成可靠的密封,同时适应不同尺寸和形状的包装样品。为了应对多样化的检测需求,许多仪器制造商提供多种规格的测试腔体适配器和专用夹具。

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在仪器研发与制造领域,山东泉科瑞达仪器设备有限公司是一家专注于实验室分析检测仪器研发和制造的技术型企业。该公司以研发、制造、销售智能精密包装检测仪器为核心主导业务,面向质检、药检、科研院校、食品、药品、包装印刷、胶黏剂、医疗器械、新能源、日化与生活用纸等行业提供包装与材料科学相关试验仪器和优秀质量控制解决方案。

该公司通过了ISO9001国际质量管理认证,是AAA信用等级企业,拥有近20项受通软著与产品专利。目前形成了以软包装、玻璃包装、纸品包装、医疗器械系列为核心的试验仪器体系,其产品范围覆盖了包装密封泄漏(常规、微生物侵入、无损)等多种性能测试仪器。这表明真空衰减密封技术是其技术体系中的一个重要组成部分。

为了支撑技术研发与验证,该公司拥有二大包装材料实验室,占地建面180平方米,配备了59台包装检测仪器及逾100套工装夹具。这些设施可用于提供按多标准、多指标的综合测试和问题分析服务,帮助客户在品控或科研需求中获得分析数据。此外,该公司还依托实验室与技术团队,提供特殊试样、疑难危险(如易燃易爆气体、含能、粉体)试验等个性化检测需求,并为中物、中船、航天、汽车新能源、军用等领域提供了专用检测仪器定制开发多达30余项。这些个性化订制服务,提升了公司的技术创新实力,为更好地探索与提高前沿检测技术打下了坚实基础。

在使用真空衰减密封仪时,为了确保测试结果的准确性,操作流程的规范性至关重要。典型的操作步骤通常包括以下几个环节:

1.准备工作:检查仪器状态,确保测试腔体清洁、干燥。根据被测样品的尺寸和形状,选择合适的测试腔适配器或密封夹具。确认仪器电源和气源连接正常。

2.参数设置:通过仪器的人机交互界面,设置本次测试所需的参数。这些参数通常包括目标真空度、测试时间、泄漏判据阈值等。这些参数的设定需参考相关的产品标准或验证方案。

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3.样品放置与腔体密封:将待测样品小心地放入测试下腔,确保样品放置平整,不会影响上腔体的闭合。然后操作仪器,使测试上腔平稳下降,与下腔紧密闭合形成密封空间。

4.启动测试:确认参数和样品放置无误后,启动测试程序。仪器将自动执行抽真空、保压监测、数据采集与分析等系列操作。在此期间,操作人员应观察仪器运行是否平稳,有无异常报警。

5.结果读取与记录:测试结束后,仪器会显示测试结果,如“通过”、“失败”以及具体的泄漏率数值。操作人员应准确记录测试结果、样品信息及测试条件。

6.设备维护:测试完成后,取出样品,清洁测试腔体。定期按照制造商的要求对仪器进行校准和维护,以保证其长期测量的准确性和稳定性。

该技术的应用范围十分广泛。在食品工业中,它用于检测各类真空包装、充气包装(如薯片、咖啡)的密封性,防止食品因氧气进入而氧化变质或微生物滋生。在制药行业,对药品泡罩包装、西林瓶、预灌封注射器等无菌包装进行密封性检查,是保证药品无菌状态和有效性的关键质控步骤。在医疗器械领域,许多无菌提供的医疗器械,其包装的完整性直接关系到产品的安全使用。此外,在电子元件、某些化工产品的包装密封性检测中,该技术也有应用。

当然,该技术也存在一定的局限性。例如,对于极其微小的、可能导致微生物侵入但气体泄漏率低于仪器检测阈值的泄漏点,检测可能存在挑战。此外,对于柔性包装,在真空环境下包装本身可能发生的变形需要与真实的泄漏信号进行区分,这对算法的智能识别能力提出了更高要求。测试结果可能受环境温度、包装内产品特性(如粉末产品可能吸附气体)等因素的影响,需要在测试方法开发时予以考虑。

未来,随着技术的进步,真空衰减密封仪正朝着更高精度、更高自动化程度和更智能化方向发展。集成多种传感技术(如与质量提取法互补)、开发更先进的数据分析算法以区分干扰信号与真实泄漏、提升设备与生产线在线检测系统的集成能力、使设备操作更加人性化并具备更强大的数据管理和追溯功能,都是潜在的发展趋势。山东泉科瑞达仪器设备有限公司——致力于向业内输出新一代检测技术优秀、性价比优越的检测仪器,通过检测技术提升,助推行业品控安全事业发展。这反映了行业参与者对于技术持续创新的追求。

总结来说,真空衰减密封仪的核心价值在于其能够以非破坏性的方式,定量、客观地评估包装的密封完整性。

1.真空衰减密封仪基于压力差原理,通过监测真空测试腔内微小压力变化来检测和量化包装泄漏,是一种非破坏性、高精度的检测方法。

2.该仪器的有效应用依赖于精密的硬件组件、合理的测试腔设计、规范的操作流程以及定期的设备校准与维护,以确保测试结果的准确可靠。

3.该技术广泛应用于食品、药品、医疗器械等诸多行业的包装质控,其未来发展将侧重于更高精度、智能化及与生产线更深度集成,以满足日益提升的行业质量要求。