翁忠良
(宜興出入境檢驗檢疫局,宜興214206)
陶瓷制品的成型并不都是一次成型的,有的是先加工好主體部分,然后再把一些附屬配件粘接上去,如陶瓷杯、陶瓷罐是后粘上把手的,陶瓷茶壺是后粘接上壺嘴和把手的,而在陶瓷生產(chǎn)過程中很容易出現(xiàn)把手粘接不牢、把手開裂等現(xiàn)象。人們在日常工作生活中有可能使用到陶瓷杯、陶瓷罐和陶瓷茶壺等等來盛裝食物和水,而這些陶瓷制品外部均有手把、嘴等外接部件,這些外接部件可用于提起物品移動,而當(dāng)外接部件承受力不夠時,易產(chǎn)生脫離現(xiàn)象發(fā)生,尤其內(nèi)盛加熱食品時,可能會對人員產(chǎn)生砸傷、燙傷等傷害。
目前,世界各國還沒有對陶瓷制品中手把、嘴的安全性能測試方法進(jìn)行系統(tǒng)的研究,也無相關(guān)的檢測設(shè)備。因此,研制出適用于不同器型的陶瓷制品手把、嘴的安全性能檢測設(shè)備,能有效地評價手把、嘴的安全性能,顯得尤為重要。
陶瓷制品手把、嘴安全性能檢測目前無相關(guān)的檢測方法,而可以參考的有QB/T2933-2008《雙層口杯》和QB/T 1622.8-1992《不銹鋼器皿杯》中的檢測方法,一種方法是通過手把將陶瓷制品杯掛起,將灌滿室溫水后質(zhì)量為樣品3倍的重物合適地掛在樣品上,保持5分鐘,試驗后手把處應(yīng)無異常;另一種方法是將重為陶瓷制品杯純水容量二倍的砝碼置于杯內(nèi),用杯把平舉起不小于0.8米,靜止支承10分鐘,然后取出砝碼進(jìn)行10分鐘滿水試驗,試驗后杯把和杯體連接處不得有損壞、脫落和開裂等現(xiàn)象。對于陶瓷制品來說,這兩種方法不能完全適用,因為陶瓷制品(陶瓷杯、陶瓷罐和陶瓷茶壺等)的形狀較多、材質(zhì)不同、容量大小變化較大,有的可能無法將重物掛在樣品上,有的可能由于樣品如陶瓷罐容量(可達(dá)5000毫升)偏大,通過手把平舉樣品10分鐘難度較大,同時這兩種方法都為手工操作,耗時較長,給測試帶來一些不確定因素,準(zhǔn)確性無法保證。
由于陶瓷制品(陶瓷杯、陶瓷罐和陶瓷茶壺等)有著不同的形狀和不同的大小,為滿足這些樣品能在同一臺檢測設(shè)備上進(jìn)行測試,特別是一些大型的陶瓷罐的手把測試,本實驗研制的檢測設(shè)備(見圖1)采用立式結(jié)構(gòu),固定樣品主體,在手把、嘴的適當(dāng)位置增加一定的荷重,同時保持一定的時間。
圖1 陶瓷制品手把、嘴安全性能檢測設(shè)備
裝夾試驗臺主要用于當(dāng)手把、嘴受到荷重時,樣品不發(fā)生位移,從而保證測試結(jié)果的正確性??紤]到要完全固定樣品,因此需要有穩(wěn)定的工作試驗臺,由于陶瓷制品大小形狀十分不規(guī)則,樣品固定在工作試驗臺上需要有可前后、左右和上下移動的裝夾具。
測力裝置主要有推拉力計、壓力傳感器(含連接桿和不同測試頭)、加載系統(tǒng)、時間控制系統(tǒng)。根據(jù)陶瓷制品手把、嘴的不同使用條件,選擇了能自動測試的推拉力計;在考慮陶瓷制品尺寸的情況下,增大了測試行程到500毫米;為滿足一些大型的陶瓷罐的手把測試,最大負(fù)荷選擇為500牛頓;設(shè)計推拉力計傳感軸的中心位置離推拉力計支撐面的距離80毫米,有利于絕大部分陶瓷制品手把、嘴的測試;針對陶瓷制品不同的大小和形狀增加了一些可用在手把、嘴檢測的配件,如不同測試頭。
樣品放置在裝夾試驗臺上,選用合適的測試頭,并調(diào)節(jié)到離手把、嘴中央位置1厘米處,通過移動裝夾具把樣品固定在試驗臺上,根據(jù)樣品形狀和大小設(shè)定推拉力計上加荷大小后開始加載,當(dāng)測試頭和手把、嘴接觸并且加荷至設(shè)定大小,在設(shè)定的加荷量保持一定時間后自動停止,完成試驗。
(1)本檢測設(shè)備可用于不同使用條件的陶瓷制品手把、嘴安全性能的測試,加荷大小調(diào)節(jié)方便,可測試樣品范圍廣。
(2)裝夾試驗臺上采用可前后、左右和上下移動的裝夾具,可滿足大部分陶瓷制品的測試。
(3)實現(xiàn)了檢測自動化,減少了測試人員的繁雜工作,保證檢測的正確度。
(4)本檢測設(shè)備能的研制,填補(bǔ)了國內(nèi)陶瓷制品在該項檢測上的空白,為下一步制訂陶瓷制品手把、嘴安全性能檢測標(biāo)準(zhǔn)提供了必要的實驗手段。
[1]劉德志,徐澤躍,吳和平.紫炻器類產(chǎn)品杯把開裂因素及解決方法[J].江蘇陶瓷.2006,39(1):35-36.
[2]QB/T2933-2008,雙層口杯[S].
[3]QB/T1622.8-1992不銹鋼器皿杯[S].
[4]出口商品技術(shù)指南-日用陶瓷[M].中華人民共和國商務(wù)部.2005.