Benutzer Vorteile
- Flüssigkeitsleckagen, schlechte Abdichtung und Passungen zwischen mehreren Teilen können geprüft werden, was für die Qualitätskontrolle von Behältern nützlich ist.
- Ermöglicht eine Vielzahl von Tests, wie z. B. die Beobachtung des Dispersionszustands von Partikeln, die Kosmetika zugesetzt werden.
Einführung
Das Aussehen und die Materialien von Kosmetikbehältern werden durch verschiedene Faktoren wie Markenimage und Kosten bestimmt. In den letzten Jahren sind die Struktur und das Design von Behältern immer vielfältiger geworden, was mit der sich entwickelnden Natur von Kosmetika im Einklang steht. Um die Sicherheit von Kosmetika zu gewährleisten, muss das Eindringen von Verunreinigungen aufgrund von Schäden an den Behältern während der Herstellungs- oder Transport-/Versandphasen, Qualitätseinbußen oder Leckagen aufgrund von Dichtungsfehlern und anderen Problemen verhindert werden. Daher ist auch die Qualitätskontrolle der Behälter wichtig. Zerstörungsfreie Prüfungen sind nützlich, um die Qualität der Verpackung von Kosmetikbehältern zu bewerten, wenn sie in Geschäften ausgestellt oder transportiert werden. Röntgen-Computertomographen, eine Art zerstörungsfreier Prüfgeräte, ermöglichen eine dreidimensionale Visualisierung des Zustands von Behältern, z. B. des Versiegelungszustands, von Brüchen und Leckagen. Darüber hinaus können sie auch zur Betrachtung der Kosmetika selbst verwendet werden, was für verschiedene Qualitätsprüfungen nützlich ist. Dieser Artikel beschreibt ein Beispiel für die Verwendung eines XSeeker 8000 Tisch-Röntgen-CT-Systems (Abb. 1) zur Untersuchung von Kosmetika und deren Behältern.
Scannen von Kosmetika
In dieser Studie wurden drei Arten von Kosmetika untersucht, wie in Abb. 2 dargestellt. Die folgenden Beobachtungskriterien wurden für jedes Produkt festgelegt: Bei der Kissengrundierung wurden die Bestandteile des Behälters identifiziert, die Zwischenräume gemessen und die Flüssigkeitsverteilung der Grundierung beurteilt. Bei flüssigem Lippenstift wurde die Versiegelung des Behälters geprüft, das Auslaufen von Flüssigkeit festgestellt und die Partikeldispersion in der Flüssigkeit bewertet. Bei Puderlidschatten wurde die Partikeldispersion im Lidschatten bewertet, Dichteunterschiede zwischen den Paletten wurden festgestellt und interne Risse wurden entdeckt.
Bedingungen für das Scannen
Das Einrichten der Scanbedingungen für den XSeeker 8000 ist äußerst benutzerfreundlich, da lediglich das Material (Metall oder Kunststoff) und die Abbildungsqualität (schnell oder fein) ausgewählt werden müssen. Sowohl für Metall als auch für Kunststoff dauert der Feinmodus etwa 5 Minuten (0,1 mm räumliche Auflösung), während der Schnellmodus etwa 12 Sekunden (0,2 mm räumliche Auflösung) benötigt. Tabelle 1 zeigt die Scanbedingungen für diese Studie. Produkte, die Materialien mit hoher Dichte enthalten (z. B. Spiegel), wurden im Modus "Metall & Fein" gescannt, während reine Kunststoffprodukte im Modus "Harz & Fein" gescannt wurden.
Test Ergebnisse
Kissen Stiftung
Die Abbildungen 3 und 4 zeigen Querschnittsdarstellungen. Abb. 3 zeigt, dass der Foundation-Behälter aus mehreren Teilen besteht, wie z. B. dem äußeren Deckel, der inneren Trennwand und dem Schwammboden, die durch Einpassen und Kleben miteinander verbunden sind. Der auf den Außendeckel geklebte Spiegel erscheint aufgrund seiner hohen Dichte weiß, während die Quaste und andere Teile mit geringer Dichte eine fast schwärzliche graue Farbe aufweisen. Außerdem ist der Boden des mit flüssiger Foundation gefüllten Schwamms sichtbar.
Abb. 4 zeigt, dass der Spalt zwischen den Innenteilen etwa 0,58 mm beträgt.
Flüssiger Lippenstift
Ein Querschnitt durch den gesamten Lippenstift ist in Abb. 6 dargestellt. Sie zeigt, dass die Kappe und die Spitze des Lippenstifts aus mehreren Teilen zusammengesetzt sind.
In Abb. 7 ist der Bereich, in dem die Flüssigkeit absichtlich auf den Gewindebereich (zwischen Kappe und Körper) aufgetragen wurde, weiß dargestellt. In Röntgen-CT-Querschnittsbildern weisen weißere Bereiche auf Materialien mit höherer Dichte hin. Wenn also die Dichte der Flüssigkeit höher ist als die Dichte der Kappe und des Körpers, kann der weiße Bereich als Flüssigkeit identifiziert und zur Bewertung der Leckage verwendet werden.
Abb. 8 zeigt die Dispersion der Partikel in der Flüssigkeit. Bei diesem Lippenstift handelt es sich um ein kommerzielles Produkt, so dass die Partikel gleichmäßig in der Flüssigkeit verteilt sind. Solche Bilder könnten jedoch verwendet werden, um Unregelmäßigkeiten in der Partikeldispersion während der Produktentwicklung oder Qualitätskontrolle zu bewerten.
Puderlidschatten
Abb. 9 zeigt Querschnittsbilder. Im oberen linken Bereich (blaues Quadrat in Abb. 9) sind Partikel mit hoher Dichte im Grundmaterial dispergiert. Die Partikeldispersion kann also sowohl in fester als auch in flüssiger Form mittels Röntgen-CT beobachtet werden.
Außerdem erscheint die Farbe des unteren rechten Bereichs (grünes Quadrat) weißer als die des oberen linken Bereichs. Dies deutet darauf hin, dass der untere rechte Bereich aus dichterem Material oder kohäsiveren Partikeln besteht.
Die linke Seite von Abb. 10 zeigt Querschnittsbilder von einem anderen Teil des unteren rechten Bereichs, die innere Risse zeigen. Auch die Position und die Form der Risse können aus dem 3D-Bild (rechte Seite von Abb. 10) bestimmt werden. Mit Hilfe der Röntgen-CT können also Risse im Inneren von Kosmetika entdeckt werden, die durch eine äußere Inspektion nicht zu erkennen sind.
Schlussfolgerung
Dieser Artikel beschreibt Beispiele für die Untersuchung verschiedener Arten von Kosmetika und deren Behältnissen mit dem XSeeker 8000 Tisch-Röntgen-CT-System. Röntgen-CT kann für verschiedene Anwendungen eingesetzt werden, z. B. zur Identifizierung von Teilen, zur Bestimmung der Verteilung von Grundierungsflüssigkeit, zur Inspektion des Verschlusses oder des Leckagestatus, zur Beobachtung der Dispersion von Partikeln in Flüssigkeit oder Pulver und zur Erkennung interner Risse. Der XSeeker 8000 ermöglicht es jedem, Kosmetika und deren Behältnisse einfach und zerstörungsfrei zu untersuchen und zu bewerten.
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