什么是批量分析测试?
定义和目的
批量分析测试将颗粒材料作为一个整体来评估其机械性能,而不是分析单个颗粒。这包括粉末、颗粒、小球和类似材料。重点是样品在复制实际使用或加工环境的条件下的块状表现。
结果有助于验证流动特性、可压缩性和整体强度。散装测试有助于开发在应力作用下仍能保持其完整性、正确分配并符合所需纹理特征的材料。
常见材料类型
通常通过散装分析进行评估的材料包括米粒、药用粉末和辅料、催化剂颗粒、冻干产品和化妆品粉末。每种材料在质地、流动性和稳定性方面都面临着独特的挑战。散装测试使工程师和研究人员能够量化这些行为并优化性能。
测量的关键参数
散装测试可评估多种机械特性:
- 坚固性是指材料在外力作用下的抗变形能力。
- 粘附性衡量材料对表面或自身的粘附力。
- 抗剪切性评估材料对导致内部滑动的力的承受能力。
- 可压缩性是指样品在压力作用下的压实程度,而容积密度是指单位体积的质量,包括样品中的任何空隙。
如何进行批量分析测试?
压缩试验
压缩测试用于评估材料在压缩时的反应。它特别适用于片剂、粉末塞或催化剂颗粒等硬质或半硬质样品。这种方法有助于确定抗变形能力、断裂强度以及压力下的体积变化情况。
Mecmesin 的OmniTest和MultiTest-dV系列等电动测力仪可提供可靠、可重复的压缩测试。这些系统在整个测试周期内施加受控力并收集有关材料特性的详细数据。
使用克拉默剪切池进行剪切测试
对于较软或粘性较强的样品,例如熟米饭、宠物食品或配方零食,克拉默剪切单元测试是一种有效的方法。一系列平行叶片对材料进行剪切,模拟产品在使用过程中可能遇到的机械应力。
这种测试可以测量剪切样品所需的力,样品破碎的程度和性质,以及有多少材料附着在刀片或测试池上。在质地直接影响消费者感知的食品研发中,这些结果尤为重要。
批量分析测试的应用
行业和产品
散装检测适用于多种行业。在食品和饮料行业,它用于检测熟米、谷物、粉末饮料混合物和宠物食品。在制药业,它有助于优化粉末混合物并支持片剂的形成。化工和粘合剂行业可对催化剂颗粒、树脂和粉末试剂进行评估。化妆品生产商使用散装分析确保松散粉末和压制配方的性能。在农业领域,它与种子包衣、动物饲料和肥料的测试息息相关。
案例研究--催化剂颗粒压碎测试
催化剂颗粒必须在苛刻的化学过程中保持形状和强度。如果发生断裂,就会产生粉尘并堵塞反应器系统,从而降低整体工艺效率。对散装样品进行压缩测试可验证其机械坚固性,帮助制造商生产出一致、耐用的产品,用于催化系统。
案例研究--熟米质地分析
熟米的质地是影响产品吸引力和应用的关键因素。利用克拉默剪切池测试,工程师可以测量米饭的坚固性和粘合性等关键特性。这些见解有助于改进配方和质量保证流程,从而保持各生产批次的质地一致性。
批量分析测试标准
适用标准和规程
为确保一致性和符合法规要求,批量检测通常按照既定标准进行。这些标准包括
- ISO 13299 - 为食品和药品应用中的质构分析提供指导。
- ASTM D6128 - 规定了使用斯科特体积仪测量粉末体积密度的程序。
- ISO 11607:该标准概述了终端灭菌医疗器械的包装要求,包括含有微粒填充物的材料。
这些标准有助于实验室和制造商得出有效、可重复的测试结果。
合规性最佳实践
准确的测试需要的不仅仅是正确的设备。关键做法包括根据经认证的砝码或力基准进行定期校准、在受控的温度和湿度条件下进行一致的样品制备,以及为质量审计保留记录在案的数据跟踪。集成VectorPro等软件可支持自动分析、合格/不合格决策以及生成审计就绪报告。
为何将 Mecmesin 用于批量分析
专业的工程设计和设备
Mecmesin 系统专为批量测试应用中的精确性和可靠性而设计。OmniTest提供全自动纹理和压缩测试,并具有全面的分析选项。MultiTest-dV是一种灵活的电动测试仪,是颗粒压缩的理想选择。Kramer Shear Cell 专为测试软质或粘性散装样品(如食品)而设计。
每套系统都能实现一致的测试程序,并提供数据供工程师快速做出明智的决策。
适应性强的夹具
散装样品在形状、脆性和体积方面千差万别。Mecmesin 提供多种夹具、夹钳和测试夹具,其中许多夹具可根据特定测试材料进行定制。无论是分析形状不规则的催化剂颗粒还是易碎的冻干粉末,都可以配置夹具来保护样品,同时提供准确的结果。
全球支持和校准服务
Mecmesin 通过国际服务、校准和培训计划为其测试系统提供支持。工程师可获得维护服务、软件更新和应用支持,帮助确保测试符合要求并与运营目标保持一致。这对于制药、医疗保健和食品生产等受管制行业尤为重要。
咨询专家
需要帮助为您的材料选择正确的测试方法或设备吗?Mecmesin 专家可就建立有效的批量分析程序提供建议。无论您是在改进现有工艺,还是在开发新的产品线,我们都能帮助您确保测试的准确性、可重复性并符合行业要求。
Standards
Featured or equivalent test standards for Mecmesin solutions in this section