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        煙用絲束取樣質量影響因素分析*

        2022-06-29 02:15:14蔡潔云王春瓊梁詩涵顧健龍劉宇晨孟紅明孫浩巍張曉偉
        云南化工 2022年6期
        關鍵詞:煙用癥結樣板

        蔡潔云,王春瓊,梁詩涵,魏 佳,馬 靜,顧健龍,李 鄲,劉宇晨,陳 丹,孟紅明,孫浩巍,張曉偉

        (云南省煙草質量監(jiān)督檢測站,云南 昆明 650106)

        煙草行業(yè)廣泛使用二醋酸纖維素絲束和聚丙烯絲束作為濾棒原料。不同規(guī)格的煙用絲束,加工所得濾棒的過濾效率、硬度、壓降等物理指標也不同,從而影響卷煙品質[1-4]。抽取的絲束樣品質量,即實驗室樣品的質量,是保證檢測結果準確性的關鍵。由于絲束在纏繞過程中極易受拉扯變形,如拉伸、斷裂、扭曲等,會影響各項指標的檢測結果,導致絲束的線密度、單絲線密度、斷裂強度和卷曲數等影響濾棒成形質量的物理性能產生波動,使檢測數據不能客觀反映生產現狀,起不到指導生產的作用。因此,有必要研究分析影響煙用絲束取樣質量的因素,為提高抽樣作業(yè)的規(guī)范性提供技術支撐。

        1 煙用絲束抽樣現狀

        煙草行業(yè)標準(YC/T 26-2017 煙用絲束)[5]規(guī)定了煙用絲束的抽樣方法。如煙用絲束物理指標(絲束線密度[6]、單絲線密度[7])檢測為:“絲束線密度、單絲線密度試樣制備:從取樣部位用取樣板順著鋪絲方向自然卷繞約 60 m 絲束,放入潔凈的自封袋內密封保存。在取樣、運輸和保存過程中不應使絲束狀態(tài)受到破壞?!?/p>

        在煙用絲束抽樣時,通常,采用一個取樣板上纏繞 30 m 絲束,按要求取2板,就得到 60 m 絲束的一份檢測樣品。一個樣品需要抽取6板,約 180 m 絲束。

        引入“有效樣品率”作為煙用絲束取樣質量評價的定量指標。

        有效樣品率,指抽取的絲束樣品中,有效樣品(即能滿足檢測要求的絲束樣品)長度,占抽取絲束樣品總長度的百分比。計算公式如下:

        有效樣品率=

        采用該指標進行分析,根據GB/T 2829-2002 周期檢查計數抽樣程序及抽樣表適用于生產過程穩(wěn)定性的檢查[8]和實際檢測需要。為保證試樣,需從實驗室樣品中截取的隨機性,一個抽樣長度為 60 m 的絲束樣品,其有效樣品長度需大于等于 51 m,即有效樣品率大于等于85%,才能滿足檢測需求。

        以某批次煙用絲束抽取實驗室樣品為例,20個樣品中,有18個樣品的有效樣品率<85%,占比90%(見圖1)。2個滿足要求的樣品中,雖然有效樣品量滿足≥51 m 的要求,可以通過增大抽樣量(抽樣長度超過標準規(guī)定 60 m 的10%)來實現的,但造成了較多浪費。

        圖1 煙用絲束樣品抽樣有效樣品率符合要求比例示意圖

        2 煙用絲束實驗室樣品有效樣品率低的癥結

        對上述未達到有效樣品率要求的樣品進行分析,抽樣長度過大(超過標準規(guī)定 60 m 的10%)和有效樣品長度不足,是兩個主因(圖2)。

        圖2 煙用絲束樣品抽樣有效樣品率不符合要求原因分析圖

        2.1 抽樣長度過大的癥結分析

        抽樣長度增加,會導致抽樣有效樣品率下降。為針對性的解決問題,需進一步找到問題癥結。

        分析了上述批次絲束樣品中因抽樣長度過大,導致抽樣有效樣品率低于85%的樣品的原因,發(fā)現,實驗室樣品抽樣所用的取樣板大小不一,形狀不同,取回的絲束樣品各式各樣,而且每個板上纏繞的絲束有多、有少(如圖3所示)。

        圖3 煙用絲束樣品抽取情況

        經調查,導致煙用絲束樣品抽樣長度過大的原因,主要是抽樣環(huán)節(jié)缺少客觀的計量過程:抽樣人的主觀性判斷、經驗性判斷所致。

        抽取的絲束樣品的質量,是保證檢測結果準確性的關鍵,但由于絲束在纏繞過程中極易受拉扯變形,影響了各項指標的檢測結果,因此,在絲束取樣過程中,抽樣者重點關注抽取樣品的質量,即為了確保抽取樣品具有能滿足檢測需求的有效樣品長度,會導致抽樣樣品長度大于標準要求的長度。同時,由于抽樣過程不易做到邊取樣邊測量絲束的長度,抽取的絲束樣品長度只能是抽樣者目測的估計值,通常會導致絲束取樣長度比標準要求的大。

        在調查中發(fā)現,有的樣品存在連續(xù)的、長距離的嚴重拉伸情況(如圖4所示),會明顯增加了抽樣長度,但有效樣品程度銳減。

        圖4 拉伸嚴重的絲束樣品

        通過頭腦風暴法,從目測抽樣長度不準確、為確保有效樣品長度滿足要求人為增加取樣長度、絲束被嚴重拉伸等異常情況,多方面進行了調查分析。結果發(fā)現:目測抽樣長度不準確是造成抽樣長度過大的主要癥結(見圖5)。

        圖5 抽樣長度過大原因分析餅分圖

        2.2 有效樣品長度不足的癥結分析

        有效樣品長度降低,會導致抽樣有效樣品率下降。為針對性的解決問題,需進一步找到問題癥結。

        分析了上述批次絲束樣品中因有效樣品長度不足,導致抽樣有效樣品率低于85%的樣品的原因,發(fā)現,絲束試樣出現較多的損害,導致有效樣品長度不足。

        進一步分析,有的取樣板上纏繞的絲束過多,絲束間相互受力擠壓,都粘連在一起,導致絲束會產生扭曲、斷裂和拉直現象;有的樣品在抽樣過程中,由于受力不均,出現了絲束拉伸、折疊、打結等情況,如圖6所示。

        圖6 煙用絲束取樣過多發(fā)生擠壓粘連后出現的問題

        通過頭腦風暴法,從試樣絲束被拉伸、斷裂、扭曲、折疊等異常情況,多方面進行了調查分析,絲束被拉伸是出現最頻繁的樣品損害情況,即為有效樣品長度不足的主要癥結(見圖7)。

        圖7 有效樣品長度不足原因分析排列圖

        綜上所述,目測抽樣長度不準確和絲束拉伸,是有效樣品率低的主要癥結。

        3 煙用絲束實驗室樣品有效樣品率低的要因

        運用QC活動思路,針對有效樣品率低的兩個主要癥結,目測抽樣長度不準確和絲束拉伸,通過頭腦風暴法,進行逐級的原因分析,得到11個末端原因,見圖8。

        圖8 有效樣品率低的原因分析關聯(lián)圖

        通過T檢驗、模擬試驗、準確度驗證、樣品有效性驗證、癥結影響程度分析等方法,逐一進行了要因分析,結果見表1。

        表1 煙用絲束取樣質量影響因素分析的要因確認表

        最終發(fā)現,缺少計長工具、取樣板材質與絲束性質不匹配、取樣板形狀不合理,是3個對癥結有較大影響的要因。

        4 結論

        綜合考慮行業(yè)標準規(guī)定、實際操作的可行性,引入“有效樣品率”作為煙用絲束取樣質量評價的定量指標。在對抽樣現狀進行調查分析的基礎上,發(fā)現了目測抽樣長度不準確和絲束拉伸,是有效樣品率低的主要癥結。缺少計長工具、取樣板材質與絲束性質不匹配、取樣板形狀不合理,是三個對癥結有較大影響的要因。從這三個方面著手,可以有效地解決目測抽樣長度不準確和絲束拉伸的問題,從而提高煙用絲束抽樣的有效樣品率,進而提高煙用絲束抽樣所得實驗室樣品品質,確保絲束檢測結果真是反應樣品質量,實現煙用輔料樣品的質量監(jiān)控及指導生產。

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