Stratégia vzorkovania a akceptačné kritériá pre homogénnosť zmesi PTFE (horná/stredná/dolná × stred/okraj)
Zanechajte správu
Nižšie je uvedený profesionálny anglický preklad s konzistentným inžinierskym jazykom a plynulým technickým štýlom písania:
Posúdenie homogenity práškovej zmesi PTFE: Postup odberu vzoriek a akceptačné kritériá (naplnené PTFE systémy)
1. Čo sa rozumie pod pojmom "homogenita" v zmesiach PTFE?
Homogenita práškových zmesí PTFE je bežne opísaná jednou alebo viacerými kritickými kvalitatívnymi charakteristikami (CQA) alebo komponentmi markerov:
1.1 Obsah plniva (hmot. % alebo obj. %)
Najpopulárnejšia indikácia, najmä pre systémy, ktoré obsahujú;
Sklolaminát
Grafit
Bronzová
Sacharid
Disulfid molybdénu (MoS2) atď.
Tieto plnivá predstavujú hlavný zdroj nebezpečenstva segregácie.
Obsah plniva možno merať:
Strata pri zapaľovaní (LOI)
Pyrolýza pod inertnou atmosférou
Termogravimetrická analýza (TGA)
ASTM D4745 poskytuje rady týkajúce sa stanovenia obsahu plniva v naplnenom PTFE pomocou postupov založených na spaľovaní/zvyškoch{1}} vrátane hmotnosti vzorky, kontroly teploty a podmienok inertnej atmosféry.
1.2 Obsah maziva (pre systémy na vytláčanie pasty)
Mazivá pre triedy vytláčania pást sú často izoparafínové oleje, minerálne oleje alebo systémy na báze alkoholu.
Typické množstvá lubrikantu sú približne 15-20 % hmotn.
Príčiny zlého miešania:
Zmeny extrúzneho tlaku
Predlisok s nerovnomernou hustotou
Abnormálna pórovitosť a zmršťovanie po spekaní
1.3 Ďalšie voliteľné ukazovatele
V závislosti od rizikového profilu produktu.
Jednotnosť farieb (ΔE pigmentovaných systémov)
Obsah popola / elementárne zloženie (XRF / ICP)
Hustota po strasení / objemová hmotnosť
Pre formulácie so značnými zmenami v hustote (napr. bronzové výplne) alebo veľkými morfologickými odchýlkami (napr. sklenené alebo uhlíkové vlákna) sú preferovanými indikátormi obsah plniva a elementárna analýza, pretože sú obzvlášť citlivé na segregáciu (horná/spodná alebo radiálna variácia).
2. Princípy odberu vzoriek: Výber dynamického prietokového odberu vzoriek
2.1 Všeobecný princíp
Odber vzoriek prášku je dosť náchylný na zaujatosť. Platia tu dva princípy:
Uprednostňuje sa odber vzoriek pretekajúcich materiálových tokov (vypúšťanie alebo prenos).
Neodberajte vzorky iba zo statických práškových lôžok
"Každá vzorka by mala byť prerezaná cez celý-prierez prúdu a mala by sa odobrať vo viacerých prírastkoch, nie v jednej odmerke,"
ISO 3954 (čo je široko používaná norma pre princípy vzorkovania práškov v práškovej metalurgii) odporúča:
Odber vzoriek z nepretržitého toku vypúšťania vždy, keď je to možné.
Najmenej tri obdobia, vrátane skorého, stredného a neskorého štádia vypúšťania
2.2 Problémy s odberom vzoriek z postele
V prípade, že sa odber vzoriek musí vykonať zo statickej nádoby alebo mixéra:
Hĺbka odberu vzoriek, uhol vkladania a rýchlosť vyťahovania musia byť riadne štandardizované
Statický odber vzoriek je citlivý na elektrostatické účinky, trenie stien a segregáciu častíc
Školenie operátorov a konzistentnosť postupov môžu pomôcť minimalizovať nepredvídateľnosť
3. Rozloženie vzoriek: Horná / Stredná / Dolná × Stred / Okraj (6-bodový model)
3.1 Definícia súradnice (potrebná štandardizácia)
Pre valcové nádoby alebo nádoby na miešanie:
Vertikálne úrovne
Horná (U): ~15-20% pod povrchom
Stred (M) ~45-55 % hĺbka
Dolná (L): ~80-85% hĺbka
Nemôžete ochutnať iba mŕtve zóny na absolútnom dne. Nižšia úroveň musí stále odrážať oblasti náchylné na segregáciu.
Pozície Radiálne
Stred: r \\leq 0,2R (oblasť blízkej osi)
Hrana: r ≈ 0,7R (odporúčaný typický polomer, bez škrabania steny)
ISO 3954 tiež umožňuje použitie ~0,7R ako typickú polohu odberu vzoriek vo valcových nádobách.
3.2 Vzorové miesta pre štandard 6
Minimálna požadovaná konfigurácia:
UC: Horný kampus
UE: Upper Edge
MC: Stredný stred
JA: Stred-Okraj
LC: Nízke ťažisko
LE: Nízky-okraj
Toto rozloženie umožňuje rozpoznať:
Vertical segregation trends (U>M>L)
Radiálna segregácia (rozdiely v strede a na okraji)
3.3 Postup statického odberu vzoriek
Vložte vzorkovač s uzavretým portom do cieľovej hĺbky
Otvorte vzorkovač, aby ste získali materiál, a potom ho pred odberom zatvorte
Počas odstraňovania zabráňte kontaminácii z vrchných vrstiev
Menšia nepredvídateľnosť s početnými prírastkami (väčšími alebo rovnými 2) na každom mieste integrovanými do zloženej vzorky.
Typická hmotnosť vzorky: 20-50 g na miesto
Manuálne miešanie by sa nemalo používať na homogenizáciu a redukciu kompozitných vzoriek, mali by sa použiť rotačné deliče vzoriek.
4. Vylepšené metódy odberu vzoriek pre-veľkoobjemovú produkciu: odber vzoriek s prietokovým prietokom (odporúča sa)
V mnohých systémoch môže segregácia znížiť zdanlivú homogenitu po zmiešaní počas vypúšťania.
Preto sa dôrazne odporúča pridať odber vzoriek z vypúšťania:
D1: Prvá tretina výboja
D2: Stredná emisia
D3: Posledná tretina vypúšťania
ISO 3954 tiež umožňuje viac-prírastkové vzorkovanie počas celého výboja.
Hlavná kvalifikácia:
Každý prírastok musí byť úplným rezom cez celý prierez prúdu prášku, nie čiastočnou naberačkou.
5. Metriky hodnotenia a akceptačné kritériá
5.1 Štatistické opatrenia
Vzorové výsledky (x_i):
Priemer: ( $barx$)
štandardná odchýlka (SD)
Relatívna štandardná odchýlka (RSD %):
[RSD=fracSDbarx krát 100 %]
Tiež stojí za prečítanie:
Maximálna relatívna odchýlka:
[max vľavo| fracx_ibarx - 1 vpravo|]
5.2 Rámec navrhnutý na prijatie
A) Kvalifikácia procesu/nové zloženie/zmena zariadenia (prísne)
Typická veľkosť vzorky:
Väčšie alebo rovné 10 dátovým bodom (napr. . 6 statický + 3 výboj + 1-3 viac bodov)
Navrhovaná replikácia robustnosti
Priemyselné smernice (napr. koncepty jednotnosti miešania podľa ISPE) vo všeobecnosti odporúčajú na overenie niekoľko miest odberu vzoriek a replikátov.
Kritériá prijatia:
SD < 3 % požadovanej hodnoty ⇒ Rovnomernosť dobrá
3 % < SD<= 5% -->Prijateľné, ale vyžaduje sa vyšetrenie
SD > 5% =>Nezodpovedá{0}, je potrebná zmena procesu
B) Rutinné dávkové uvoľňovanie (praktická kontrola)
Typický odber vzoriek:
Minimum: 6 bodov statické ALEBO 3 body vybitie
Preferované: 6 pt + 3 pt prepustenie (spolu 9)
Kritériá prijatia:
RSD < 5 % (spoločný priemyselný limit)
Voliteľné dotiahnutie do<= 6% depending on product risk.
Nastaviť jedno{0}}obmedzenia obsahu v závislosti od špecifikácie (napr. . +/- 5 % relatívne okno ako východiskový bod, spresnené analýzou schopností SPC)
6. Diagnostická interpretácia („segregačné odtlačky prstov“)
Vzorové vzory
6.1 Ťažké obohatenie dna/okraja (LE vysoké, UC nízke)
Bežný dôvod:
Hustotou riadené usadzovanie plniva
Opät{0}}oddelenie počas vybíjania alebo vibrácií
Prijaté opatrenia: Nápravné
Minimalizujte mechanické vibrácie pri preprave
Vylepšené vzorkovanie prietokov celého toku
Optimalizujte dobu miešania a pokoja pred vypustením
6.2 Obohacovanie okrajov na všetkých úrovniach
Normálna príčina:
Radiálna segregácia spôsobená stenovými efektmi
Elektrostatické efekty alebo efekty orientácie{0}}vlákien
Akcia, ktorá sa má vykonať:
Štandardné odoberanie okrajov pri 0,7 R (bez škrabania stien)
Zlepšite uzemnenie/anti{0}}statickú kontrolu
Opravte pomocou dynamického vzorkovania prietoku
6.3 Gradient výboja (variácia D1 až D3)
častá príčina:
Prietokom-indukovaná segregácia počas vypúšťania
Nápravné opatrenia:
Väčšie zvýšenie výboja
Homogenizácia po prúde a optimalizácia profilu otvárania ventilu
7. Minimálna praktická implementácia (odporúčaný základ)
odber vzoriek:
UC / UE / MC / ME / LC / LE (6-bodová stupnica)
Voliteľné: D1/D2/D3 vzorka výtoku
Hranové vzorkovanie v mieste 0,7R
Testy:
Obsah plniva podľa LOI/TGA (koncept ASTM D4745)
Alebo obsah mazania pre extrudéry pasty
Prijatie.
Validácia procesu SD<3% (optimal) 3-5% (review) >5 % (neúspech)
Rutinné uvoľňovanie RSD < =5 % (alebo 6 % s odôvodnením) a jednobodové obmedzenia








