王萍萍
質量監控在玩具實驗室的實施
王萍萍
(江蘇通領科技有限公司,江蘇 蘇州 215400)
兒童玩具檢測是保證玩具安全的重要手段,玩具種類繁多,除了傳統的塑膠玩具、金屬玩具、娃娃玩具、電動玩具等,還有很多新型玩具,比如益智玩具、智能玩具,對安全性能的要求也越來越高。檢測項目一般包括機械物理、燃燒性能、化學性能、電學性能等,涉及多學科多領域的應用。為了保證測試的準確性,除了對專業方面的要求,質量監控在實驗室的質量管理體系持續運行中也起到十分重要的作用。質量監控有多種形式,根據不同的測試項目,選擇合適的、合理的質量監控手段,對測試數據的準確性、結果的判定、產品合格與否的評估都會是一個重要的考量方式。
玩具安全;質量監控;持續改進;監控手段
社會在持續進步,產品在不斷創新,質量管理體系在持續改進,因此對產品測試和過程結果的監控要求也更加嚴格。以下從不同測試性能簡述如何選擇質量監控手段。
化學測試的質量監控方式使用比較廣泛,發展比較成熟,玩具化學測試主要有理化、有機和無機幾大類,與通用的化學測試使用的質量監控方式基本相同。參加外部機構組織的能力驗證、測量審核以及實驗室間比對,這些都是十分有效的準確測試的保障,是常用的實驗室外部質量監控手段。實驗室內部質量監控可以采用購買標準的質量監控樣品,不同基材的質量監控樣品可以進行全流程的管控;可以采用有證標準物質進行加標回收測試,這種方式要評估基材的吸附、相互反應等的影響;可以采用人員比對、儀器設備比對、留樣再測、測試項目之間的相關性;如果可以收集連續的測試數據,可采用控制圖的方式。根據標準GB/T 4091繪制控制圖,標準中給出了常規控制圖的八個模式檢驗示意圖,可以作為過程控制的基本檢驗。
控制圖是一種非常優良的監控方式,它可以充分反映出整個測試過程的狀態,而且可以實時動態地監控,發現異常可以立即采取措施。以涂層產品繪制控制圖為例,以乳膠漆作為產品基材,定量添加測試元素的標準溶液并攪拌均勻,按照常規玩具產品的涂層生產工藝,將乳膠漆均勻涂刷在玻璃板上,于(105±5)℃烘干并刮取收集,制成實驗室用均質質控樣品。每批次或每天隨待測樣品一同分析測試,以平均值作為中心線,以2倍和3倍標準偏差作為警戒線和控制線繪制控制圖,可以動態監測測試的準確性。
機械物理性能的質量監控比較難,測試項目有的是定量測試,有的是定性的,很多測試結果的判定主要是依靠人的主觀來判定符合與否,對人的教育背景和工作經驗有很大的依賴,這給質量監控帶來了不小的難度。以下列舉一些比較典型的測試項目選擇合適的質量監控方式。
直接進行物理量的測試,如塑袋薄膜的厚度。產品這個參數的特性是穩定性比較好,可復現,所以可選用留樣復測;另外可以購買具有定值的測厚儀校準片,定值參考常用的測量范圍,作為質量監控樣品,也可以選用一系列的校準片。
彈射動能、聲響、磁通量指數等測試項目。這些參數受實驗環境的變化、人員操作水平、設備、測試方法等的影響,對人員的要求是比較高的。定期對檢測人員進行人員監督考核,用以保證檢測人員持續符合上崗要求,對同一檢測項目采用人員比對方式進行監控;彈射動能可以通過調整動能測試儀的內通道距離進行方法比對,對于內通道的距離,標準并沒有強制規定,各個實驗室也都是按照自己實驗室的設備具體情況,結合數據統計選擇,一般選擇100 mm和300 mm比較多,所以在做方法比對時可選擇100 mm和300 mm這兩個參數作為內通道距離;或者選用不同設備,進行儀器比對,如聲響、磁通量指數,可選用不同廠家的聲級計和高斯計進行儀器比對。
小零件、某些特性玩具的形狀、尺寸等,這些通過專業設備直接測試,判定是否符合條款要求的,通過設備的定期校準和期間核查來實現質量監控和保證質量。
銳利尖端、銳利邊緣等項目,這一類檢測項目,標準中也明確說明,如果測試未通過,則應結合年齡和可預見的使用,該邊緣/尖端是否存在不合理的傷害危害。所以首先要通過客觀的銳利尖端測試儀/銳利邊緣測試儀來進行實驗檢測,儀器客觀檢測不符合后,再結合經驗判定是否存在傷害、危害,此傷害、危害是否是不合理的。所以這一類的測試對人員的要求非常高,質控方式除了與經驗豐富的人員進行比對,還應積極參加與外部實驗室之間的比對以及能力驗證、測量審核,增加更多的客觀手段來增強主觀判斷。
燃燒測試受環境、樣品預處理、耗材、檢測人員的操作手法等影響非常大,測試有很大的不確定性,因此其質量監控更加必要。
定性測試:判定產品是否使用了標準禁止使用的材料,比如賽璐珞(亞硝酸纖維)。可以從合格供應商處購買賽璐珞材質的乒乓球,制成大小基本一致的質量監控樣品,結合人員比對,進行定性測試的質量監控。
定量測試:測試燃燒速率,也是不確定性很大的,對于棉線的選擇、火焰高度的調整、固定樣品的手法,都會對測試結果的準確度產生很大的影響。選擇同一批次的均質樣品,可以采用留樣復測的質量監控手法,或者在一定周期內可以采集連續的數據做平均值的質量監控圖,也是合適的質量監控手段。注意同一批次的均質質量監控樣品的保存條件,尤其是溫濕度條件的影響。采用質控圖的方法,經濟成本比較高,實際運用起來比較困難,從實用和成本角度考慮,留樣復測相對更適宜。
電玩具的供電電壓要求不應超過24 V,測試項目清晰易理解,測試條款覆蓋了電玩具的所有性能,可以采用多種監控手段保證質量。
溫升測試項目采用儀器比對是很合適的一種監控手段,在監控方案中明確測試部位,將2臺多路溫度測試儀放置在同一測試環境中。然后將2臺多路溫度測試儀的熱電偶接在同一個測試部位上,并確保同一部位的2個熱電偶互相之間無干擾。按照標準測試方法(或者根據標準操作規程)進行測試,對測試后的結果進行數據分析。
溫升測試是一個可能會對樣品或元件產生損傷的過程,所以留樣復測和人員比對有一定的局限性,而儀器比對,是同一個樣品在相同測試條件下,正常操作時樣品的動態變化是一致的,尤其是對電玩具這種有電子電路的樣品,其內部變化是非線性的,所以綜合考慮,儀器比對是一個非常具有優勢且合適的監控手段。
電氣強度和機械強度測試存在很大的不確定性,不易制備質控樣品,留樣復測也有局限性,采用測量和檢測設備功能核查的監控手段,能夠幫助實驗室提高內部質量監控活動的有效性。對功能核查的測試結果進行分析,測試處于受控狀態,結果的質量是穩定的,結果滿意;如果有疑問,需要按照公司制定的不符合控制和糾正程序采取相應的措施。
電流、電壓、功率是常規的電氣測試參數,可以采用儀器比對和留樣復測,例如使用綜合數字電參儀和滿足精度的常規的電壓表、電流表進行比對。能夠提供均一樣品的情況下,也可以采用質控圖法進行監控。
耐熱和耐燃是對材料性能的測試,測試樣品易獲取且對人員的要求比較高,采用留樣復測和人員比對是比較合適的方法。
綜上,根據產品測試的不同性能參數選擇合適的質量監控手段,是保證測試準確、質量體系持續運行的可靠基石。
[1]戴福文,何韻.化學檢測實驗室質量監控方法探討[J].中國檢驗檢測,2019(2):50-55.
F203
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2021.01.043
2095-6835(2021)01-0116-02
王萍萍(1982—),女,研究方向為質量工程。
〔編輯:嚴麗琴〕