如何校准筛分机？确保一致的粒度分析

校准筛分机涉及对其中关键操作参数——主要是振动幅度（振幅）和筛分时间——进行系统验证，确保其在既定规范内运行。这通常不是一个调整过程，而是一个测量过程，目的是确保一致性。完成此任务的基本工具是用于测量振动的已校准加速度计和用于验证计时器准确性的已校准秒表。

筛分机校准与其说是“修理”机器，不如说是证明其可重复的机械能量。最终目标是证明每个样品都经受了完全相同的振动力度和持续时间，从而使您的粒度分析结果在很长一段时间内保持一致、可比较和可信赖。

为什么校准不容妥协

一个常见的误解是，只要筛分机能启动并振动，它就在正常工作。然而，未经校准的性能会引入显著的变异性，从而破坏筛分分析的全部目的。

筛分机的工作不仅仅是摇晃样品，而是向筛架输入精确、可重复的动能。这种能量使颗粒有机会通过筛孔。如果没有校准，您就无法确定今天施加的能量与上个月施加的能量相同。

不一致的振动能量直接导致结果不一致。振幅过小的筛分机可能无法充分搅动颗粒，导致结果人为地偏粗（堵塞）。过大的振幅可能导致颗粒过度跳动，减少它们通过网孔的机会，同样也会导致结果偏粗。校准可确保控制此变量。

对于在 ISO 或 cGMP 等质量体系下运行或遵循 ASTM 方法（如 ASTM E11）的任何实验室，设备校准是强制性的。筛分机的校准证书是审计员要求提供的客观证据，以证明您的测试过程处于受控状态。

校准侧重于根据已知标准测量机器的物理输出。该过程主要围绕三个关键参数。

这是最关键的参数。幅度指的是筛分机垂直或水平运动的强度。它通常以毫米 (mm) 或重力加速度 (g) 来衡量。

将外部校准的加速度计固定在筛分机的振动表面上，以获得精确读数。然后将测量结果与制造商的规格或您的标准操作程序 (SOP) 中规定的要求进行比较。

这是最容易验证的参数。将筛分机的内置计时器设置为特定持续时间（例如 10 分钟），并使用已校准的独立秒表测量实际运行时间。偏差必须在可接受的公差范围内（例如 ±2 秒）。

对于包括敲击动作以清除筛孔的筛分机，这些敲击的频率（每分钟敲击次数）是另一个校准参数。这通常使用非接触式数字转速计进行测量。测得的频率与制造商的规格进行比较。

尽管具体程序因型号而异，但基本原理是通用的。

从一台清洁、水平且正确固定的筛分机开始。在进行任何测量之前，请在您的校准记录上记录仪器的详细信息（型号、序列号）和环境条件。

将筛分机的计时器设置为预定值。同时启动筛分机和外部校准的秒表。当筛分机停止时，记录秒表上显示的时间并与设定值进行比较。

将加速度计牢固地安装在筛架板的中心。以正常的运行设置启动筛分机。让振动稳定约 30 秒，然后记录加速度计显示屏上的幅度读数。

将测量到的时间和幅度值与您预先定义的验收标准（来自制造商或您的 SOP）进行比较。如果数值在公差范围内，则设备通过校准。

如果设备通过，则在设备上贴上校准标签，标明校准日期和下一次校准的到期日。所有结果都正式记录在校准证书中，该证书作为官方记录。大多数现代筛分机不可由用户调整；如果它们校准失败，则需要专业维修或更换。

真正的技术专长需要承认过程中潜在的故障点和混淆点。

最常见的错误是将筛分机校准与筛网认证相混淆。校准筛分机可确保运动正确。认证筛网可确保网孔尺寸正确。两者对于准确分析都绝对关键；只做其中一项都是徒劳的。

使用未经校准的智能手机应用程序作为计时器或用手“感觉”振动不是校准。这引入了巨大的不确定性，并违背了目的，即为审计员和您自己的科学信心提供客观、可追溯的性能证明。

筛分机的幅度可能会根据筛架和样品材料的重量而变化。为了获得最准确的结果，校准应在放置有代表性负载（即典型的筛架和样品重量）的情况下进行。校准空筛分机可能无法反映其在负载下的真实性能。

您对校准的方法取决于粒度分析的主要驱动因素。

最终，一台经过校准的筛分机将一个简单的机械过程转变为科学有效的测量工具。

校准参数	目的	测量工具	验收标准
振动幅度	确保一致的振动能量	已校准的加速度计	在制造商或 SOP 规格范围内
筛分时间	验证准确的持续时间	已校准的秒表	通常在设定时间的 ±2 秒内
敲击频率（如果适用）	确认适当的孔径清除	数字转速计	在制造商规格范围内