Безразрушително изпитване, xseeker8000

Наблюдение на козметични продукти и контейнери с помощта на рентгенова компютърна система

Потребител Ползи

  • Могат да се проверяват течове на течности, лошо уплътнение и сглобка между няколко части, което е полезно за контрол на качеството на контейнерите.
  • Позволява широк спектър от тестове, като например наблюдение на състоянието на дисперсия на частици, добавени към козметични продукти.

Въведение

Външният вид и материалите на козметичните контейнери се определят от различни фактори, като имидж на марката и цена. През последните години структурата и дизайнът на контейнерите стават все по-разнообразни в съответствие с развиващия се характер на козметиката. За да се гарантира безопасността на козметичните продукти, е необходимо да се предотврати проникването на замърсители поради повреда на контейнера по време на производството или на етапа на транспортиране/изпращане, влошаване на качеството или изтичане поради неизправност на уплътнението и други проблеми. Поради това контролът на качеството на контейнерите също е важен. Неразрушителните изпитвания са полезни за оценка на качеството на опаковките на козметичните контейнери, когато те се излагат в магазините или се транспортират. Рентгеновите системи за компютърна томография, един от видовете инструменти за безразрушително изпитване, могат да осигурят триизмерна визуализация на състоянието на контейнера, като например състоянието на запечатването, счупването и изтичането. Освен това те могат да се използват и за наблюдение на самата козметика, което е полезно за различни проверки на качеството. Тази статия описва пример за използване на настолна рентгенова компютърна система XSeeker 8000 (фиг. 1) за наблюдение на козметични продукти и техните контейнери.

Сканиране на козметика

В това проучване бяха сканирани три вида козметика, както е показано на фиг. 2. За всеки продукт бяха установени следните критерии за наблюдение: За фон дьо тена с възглавничка бяха идентифицирани компонентите на контейнера, бяха измерени пропуските и беше оценено разпределението на фон дьо тена. За течното червило беше оценено уплътнението на контейнера, беше установено изтичане на течност и беше оценено разпръскването на частици в течността. За прахообразните сенки за очи беше оценено разпръскването на частици в сенките за очи, бяха оценени разликите в плътността между палитрите и бяха открити вътрешни пукнатини.

Фиг. 2 Външен вид на козметиката (вляво: фон дьо тен, в средата: течно червило, вдясно: пудра за очи)
Фиг. 2 Външен вид на козметиката (Вляво: фон дьо тен, в средата: течно червило, вдясно: пудра за очи)

Условия за сканиране

Настройката на условията за сканиране за XSeeker 8000 е изключително лесна за използване, тъй като изисква само избор на материал (метал или пластмаса) и качество на изображението (бързо или фино). Както за метал, така и за пластмаса финият режим отнема около 5 минути (пространствена разделителна способност 0,1 mm), докато бързият режим отнема около 12 секунди (пространствена разделителна способност 0,2 mm). В таблица 1 са показани условията на сканиране за това изследване. Продуктите, които съдържат материали с висока плътност (напр. огледала), бяха сканирани в режим "Метал и фини", докато продуктите само от пластмаса бяха сканирани в режим "Смола и фини".

Таблица 1 Условия за сканиране
Таблица 1 Условия за сканиране

Резултати от тестовете

Фондация за възглавници
Изображенията на напречните сечения са показани на фиг. 3 и 4. На фиг. 3 се вижда, че контейнерът за основи се състои от множество части, като външния капак, вътрешната преграда и основата на гъбата, съединени помежду си чрез напасване и залепване. Огледалото, залепено към външния капак, изглежда бяло поради високата си плътност, докато пухчето и другите части с ниска плътност изглеждат с почти черносив цвят. Освен това се вижда и долната част на гъбата, напълнена с течен фон дьо тен.


Фиг. 4 показва, че разстоянието между вътрешните части е приблизително 0,58 mm.
Фиг. 3 Напречен разрез на основата на възглавницата
Фиг. 3 Напречен разрез на основата на възглавницата
Фиг. 4 Измерване на размерите на пролуката
Фиг. 4 Измерване на размерите на пролуката
Стандартният софтуер за компютърна томография може да показва 3D изображения. Чрез промяна на прозрачността на 3D изображението може лесно да се потвърди триизмерното положение на вътрешните части. Тъй като софтуерът позволява също така на всеки цвят да бъде присвоена определена стойност на яркостта, течната основа може да бъде умишлено оцветена в бежово, както е показано на фиг. 5. Специфични вътрешни части могат да бъдат изолирани от 3D изображението чрез промяна на праговата стойност на яркостта или чрез използване на функцията за изрязване. В дясната част на фиг. 5 е показано 3D изображение само на изолираната течна основа. Това показва, че течността прониква в порите на гъбата и се концентрира по външната периферна област на гъбата. Рентгеновата компютърна томография може да се използва и за тестове, различни от тези на контейнерите.
Фиг. 5 3D изображение на основата на възглавницата
Фиг. 5 3D изображение на основата на възглавницата

Течно червило

На фиг. 6 е показано напречно сечение на цялостното червило. От него се вижда, че капачката и върхът на червилото са изработени чрез съединяване на няколко части.

На фиг. 7 е показана в бяло зоната, в която течността е била умишлено нанесена в зоната на резбата (между капачката и тялото). В изображенията на напречни сечения от рентгенова компютърна томография по-белите области показват материали с по-висока плътност. Така че, ако плътността на течността е по-висока от плътността на капачката и тялото, бялата област може да се определи като течност и да се използва за оценка на течове.

Фиг. 8 показва дисперсията на частиците в течността. Това червило е търговски продукт, така че частиците са разпръснати равномерно в течността. Въпреки това подобни изображения могат да се използват за оценка на несъответствията в дисперсията на частиците по време на разработването на продукта или при проверка на качеството.

Фиг. 8 Напречен разрез на течното червило (течната зона е увеличена)
Фиг. 8 Напречен разрез на течното червило (течната зона е увеличена)
Фиг. 6 Напречно сечение на течното червило
Фиг. 6 Напречно сечение на течното червило
Фиг. 7 Напречен разрез на течното червило (уголемяване на зоната с нанесена течност)
Фиг. 7 Напречен разрез на течното червило (уголемяване на зоната с нанесена течност)

Прахообразни сенки за очи

На фиг. 9 са показани изображения на напречни сечения. В горната лява област (син квадрат на фиг. 9) има частици с висока плътност, разпръснати в основния материал. По този начин дисперсията на частици в твърдо вещество, както и в течност, може да се наблюдава чрез рентгенова компютърна томография.

Освен това цветът на долната дясна област (зеленият квадрат) изглежда по-бял от този на горната лява област. Това показва, че долната дясна област е съставена от по-плътен материал или по-свързани частици.

В лявата част на фиг. 10 са показани изображения на напречни сечения от друга част на долната дясна област, които показват вътрешни пукнатини. Също така позицията и формата на пукнатините могат да бъдат определени от 3D изображението (дясната страна на фиг. 10). По този начин рентгеновата компютърна томография може да се използва за откриване на пукнатини във вътрешността на козметичните продукти, които не могат да бъдат открити чрез външен оглед.

Фиг. 9 Напречен разрез на прахообразните сенки за очи
Фиг. 9 Напречен разрез на прахообразните сенки за очи
Фиг. 10 Област на пукнатината (вляво: напречен разрез; вдясно: 3D изображение)
Фиг. 10 Област на пукнатината (вляво: напречен разрез; вдясно: 3D изображение)

Заключение

В тази статия са описани примери за наблюдение на различни видове козметика и нейните опаковки с помощта на настолната рентгенова компютърна система XSeeker 8000. Рентгеновата компютърна томография може да се използва за различни приложения, като идентифициране на части, определяне на разпределението на течността на основата, проверка на монтажа на капачката или състоянието на течове, наблюдение на дисперсията на частици в течност или прах и откриване на вътрешни пукнатини. XSeeker 8000 позволява на всеки лесно и недеструктивно да проверява и оценява козметични продукти и техните опаковки.

Споделете тази статия

Машини за безразрушително изпитване

Допълнителни приложения

Икона на дясното меню