概述

卷煙爆珠強(qiáng)度測(cè)試儀是一種用于測(cè)定卷煙爆珠（亦稱香丸、脆性膠囊）及其相關(guān)制品壓破強(qiáng)度的專用檢測(cè)設(shè)備。卷煙爆珠是嵌于香煙過濾嘴中的微型膠囊，其壁材在特定外力作用下破裂后，內(nèi)容物（液態(tài)香精香料）釋放至濾嘴纖維中，以改變煙氣風(fēng)味。該儀器通過恒速施壓的方式，精確量化爆珠破裂時(shí)承受的壓力，為產(chǎn)品的一致性評(píng)價(jià)、生產(chǎn)工藝優(yōu)化及質(zhì)量控制提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。其設(shè)計(jì)與使用遵循國(guó)家煙草專賣局發(fā)布的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)量檢定規(guī)程。

適用樣品

本儀器主要適用于以下類型的試樣：

1. 卷煙爆珠：直接用于測(cè)定單個(gè)卷煙爆珠的壓破強(qiáng)度。

2. 含有爆珠的卷煙：對(duì)完整卷煙濾嘴段中的爆珠進(jìn)行壓破強(qiáng)度測(cè)試。

3. 煙用濾棒：對(duì)植入爆珠后的濾棒進(jìn)行測(cè)試，以評(píng)估爆珠在濾棒中的狀態(tài)及壓破特性。

4. 其他類型爆珠：通過定制夾具或調(diào)整參數(shù)，可適用于食品、日化等領(lǐng)域類似結(jié)構(gòu)的脆性膠囊產(chǎn)品強(qiáng)度測(cè)試。

測(cè)試原理

儀器基于恒速加壓測(cè)定法工作原理。在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)下，上壓縮板以設(shè)定的恒定速度（通常為15-25 mm/min范圍內(nèi)）垂直向下運(yùn)動(dòng)，對(duì)放置在下壓縮板上的試樣（爆珠、卷煙或?yàn)V棒）施加壓力。高精度力值傳感器實(shí)時(shí)記錄整個(gè)壓縮過程中產(chǎn)生的力值變化，位移傳感器同步記錄形變量。當(dāng)試樣中爆珠壁材發(fā)生破裂時(shí)，力值會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)下降，儀器自動(dòng)捕捉此破裂時(shí)刻的最大力值，即為壓破強(qiáng)度，單位為牛頓（N）。通過分析完整的壓力-形變量曲線，可進(jìn)一步計(jì)算彈性指數(shù)等相關(guān)參數(shù)。

測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

該儀器的設(shè)計(jì)、制造、檢定和使用嚴(yán)格遵循以下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：

1. YC/T 608-2024 《卷煙爆珠強(qiáng)度測(cè)試儀通用技術(shù)條件》：該行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了儀器的術(shù)語和定義、工作原理、工作條件、外觀要求、上下壓縮板技術(shù)要求、施壓?jiǎn)卧阅堋⒃囼?yàn)速度、校準(zhǔn)調(diào)整功能、壓力傳感器要求、位移測(cè)量精度、采樣頻率及儀器分辨力等通用技術(shù)條件，是儀器制造和驗(yàn)收的核心依據(jù)。

2. JJG（煙草）33-2024 《卷煙爆珠強(qiáng)度測(cè)試儀檢定規(guī)程》：該計(jì)量檢定規(guī)程規(guī)定了儀器的計(jì)量性能要求（施壓速度、壓力測(cè)定、位移測(cè)量等）、通用技術(shù)要求、檢定條件、檢定項(xiàng)目、檢定方法以及檢定周期。適用于儀器的**檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。

儀器特征

現(xiàn)代卷煙爆珠強(qiáng)度測(cè)試儀普遍具備以下技術(shù)特征：

• 高精度控制系統(tǒng)：采用PLC（可編程邏輯控制器）工業(yè)控制系統(tǒng)，配合精密滾珠絲桿和步進(jìn)電機(jī)，確保施壓過程的穩(wěn)定性和測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

• 智能化操作平臺(tái)：配備7英寸HMI人機(jī)界面觸摸屏，操作直觀，可方便地設(shè)置測(cè)試參數(shù)、查看實(shí)時(shí)曲線和保存數(shù)據(jù)。

• 靈活的測(cè)試速度：測(cè)試速度可在1-300 mm/min范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)節(jié)，適應(yīng)不同測(cè)試需求和樣品類型。

• 專用壓縮板：上下壓縮板采用硬化鋼質(zhì)材料，平整度良好。測(cè)定爆珠時(shí)，上壓縮板直徑不小于16.0mm；測(cè)定卷煙和濾棒時(shí)，上壓縮板直徑要求為16.0mm。

• 高數(shù)據(jù)采集速率：壓力采樣頻率不低于1kHz，能夠準(zhǔn)確捕捉爆珠破裂瞬間的微小力值變化。

• 安全保障機(jī)制：配置限位保護(hù)和過載保護(hù)裝置，確保測(cè)試過程安全穩(wěn)定。

• 數(shù)據(jù)輸出功能：內(nèi)置點(diǎn)陣式微型打印機(jī)，方便現(xiàn)場(chǎng)記錄測(cè)試結(jié)果。

• 自動(dòng)化擴(kuò)展（可選）：部分型號(hào)可選配自動(dòng)進(jìn)樣測(cè)試裝置，實(shí)現(xiàn)一次性測(cè)量多個(gè)樣品，提升檢測(cè)效率。

使用方法

1. 測(cè)試前準(zhǔn)備：檢查儀器是否水平放置，環(huán)境條件是否符合GB/T 16447要求。開啟電源預(yù)熱。

2. 參數(shù)設(shè)置：在觸摸屏上設(shè)置測(cè)試速度（依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，如15-25mm/min）、樣品信息等參數(shù)。

3. 零點(diǎn)校準(zhǔn)：執(zhí)行力值、位移、時(shí)間的清零操作，確保初始?jí)毫?.1N±0.01N時(shí)作為位移零點(diǎn)。

4. 放置樣品：將待測(cè)爆珠（或卷煙、濾棒）平穩(wěn)放置在下壓縮板中心位置。

5. 啟動(dòng)測(cè)試：?jiǎn)?dòng)測(cè)試程序，上壓縮板自動(dòng)下壓直至爆珠破裂，儀器自動(dòng)記錄并顯示壓破強(qiáng)度值。

6. 結(jié)果記錄：讀取并記錄測(cè)試結(jié)果。重復(fù)測(cè)試足夠數(shù)量的樣品以獲得統(tǒng)計(jì)平均值。

7. 測(cè)試結(jié)束：試驗(yàn)結(jié)束后，測(cè)量頭可自動(dòng)回位，取出樣品，清理測(cè)試區(qū)域。

維護(hù)保養(yǎng)

1. 日常清潔：每次測(cè)試后，用軟布清潔上下壓縮板及測(cè)試區(qū)域，防止樣品殘留物影響下次測(cè)試。

2. 壓縮板檢查：定期檢查上下壓縮板表面有無劃痕、變形或污損，確保平整度。

3. 運(yùn)動(dòng)部件保養(yǎng)：定期檢查滾珠絲桿、導(dǎo)軌等運(yùn)動(dòng)部件，如有必要添加專用潤(rùn)滑脂。

4. 傳感器保護(hù)：避免超量程使用，防止對(duì)力值傳感器施加沖擊載荷。

5. 環(huán)境維護(hù)：儀器應(yīng)置于穩(wěn)固平整的試驗(yàn)臺(tái)上，保持環(huán)境清潔、干燥。

校準(zhǔn)方法與周期

1. 校準(zhǔn)方法：

   • 力值校準(zhǔn)：使用F1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼（10g、200g、500g）對(duì)壓力測(cè)定單元進(jìn)行校準(zhǔn)。將砝碼放置于下壓縮板中心，通過儀器控制面板執(zhí)行校準(zhǔn)程序，使顯示值與砝碼標(biāo)定值一致。對(duì)于（5~80）N范圍，可使用滿足精度要求的標(biāo)準(zhǔn)壓力測(cè)試裝置進(jìn)行多點(diǎn)校準(zhǔn)。

   • 速度校準(zhǔn)：使用速度測(cè)試裝置固定于上壓縮板，測(cè)量實(shí)際下壓速度，其與設(shè)定值的誤差應(yīng)在±10%之內(nèi)。

   • 位移校準(zhǔn)：使用2mm、5mm、10mm的2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)量塊進(jìn)行位移測(cè)量精度校準(zhǔn)。

2. 校準(zhǔn)周期：

   • 檢定周期：根據(jù)JJG（煙草）33-2024規(guī)定，卷煙爆珠強(qiáng)度測(cè)試儀的檢定周期一般不超過一年。

   • 特殊情形：儀器經(jīng)過修理、搬運(yùn)或?qū)y(cè)試結(jié)果產(chǎn)生疑問時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)。

常見故障與排除方法

• 故障一：測(cè)試結(jié)果重復(fù)性差。

  • 排除：檢查樣品放置位置是否一致；檢查上下壓縮板是否清潔、有無松動(dòng)；確認(rèn)環(huán)境有無振動(dòng)干擾；檢查儀器是否在校準(zhǔn)有效期內(nèi)。

• 故障二：力值顯示異常或?yàn)榱恪?/p>

  • 排除：檢查傳感器連接線是否松動(dòng)；確認(rèn)測(cè)試前是否執(zhí)行了清零操作；檢查是否超量程使用。

• 故障三：施壓過程中出現(xiàn)抖動(dòng)或遲滯。

  • 排除：檢查滾珠絲桿和導(dǎo)軌是否清潔并潤(rùn)滑良好；檢查機(jī)械連接部件是否緊固。

• 故障四：儀器運(yùn)動(dòng)卡頓或異響。

  • 排除：立即停止使用，檢查運(yùn)動(dòng)部件是否有異物或磨損，聯(lián)系專業(yè)維修人員處理。

• 故障五：觸摸屏操作無響應(yīng)或顯示異常。

  • 排除：嘗試重啟儀器；檢查內(nèi)部連接線纜；聯(lián)系廠家技術(shù)支持。

重要提示：以上內(nèi)容基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及通用技術(shù)規(guī)范。實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)嚴(yán)格遵守YC/T 608-2024和JJG（煙草）33-2024的完整規(guī)定，并建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程。所有測(cè)試儀器均需處于有效的校準(zhǔn)狀態(tài)，并由經(jīng)過培訓(xùn)的人員操作。