欢迎来到献县科宇高铁仪器设备厂网站!沥青混合料性能检测中的真空密封处理,从最早的人工手动操作,到现在的全自动化控制,技术发展走过了数十年的历程,随着试验标准的升级和试验室自动化的发展,全自动真空密封仪已经逐步替代传统人工方法,成为行业主流。本文梳理沥青混合料真空密封技术的发展历程,分析不同阶段技术的优缺点,展望未来的技术发展方向。
在上世纪90年代到2010年之前,国内沥青混合料检测的真空密封处理采用人工手动操作,流程是:将试件装入密封袋,人工用手动真空泵抽气,靠玻璃管真空表人工读数,达到大概真空度后,人工用电熨斗加热压合封口,整个过程全部靠人工操作。这种方法的痛点非常突出:一是真空度靠人工控制,不同操作人员的操作差异大,真空度偏差经常超过20kPa,导致试验结果重复性差;二是封口质量不稳定,虚封、漏气比例超过15%,经常需要重新密封,试验返工率高;三是劳动强度大,一批10个试样需要人工抽气半小时,检测人员劳动强度大,效率低下。
虽然人工方法成本低,但随着交通工程对检测数据准确性要求的提升,人工方法已经无法满足现行标准的要求,逐步被淘汰。
2010年到2020年之间,市场上出现了半自动真空密封仪,采用电动真空泵抽真空,配备数显真空表,解决了手动抽气劳动强度大的问题,但仍然需要人工控制真空度、人工操作封口,属于半自动化设备。这种设备相较于纯人工方法,劳动强度有所降低,真空度稳定性有所提升,但仍然需要人工值守操作,封口质量仍然受人工操作影响,密封合格率仍然偏低,无法实现全流程自动化,属于过渡阶段的产品。
2020年之后,随着新版试验规程的实施,行业对真空密封的精度和自动化要求大幅提升,全自动沥青混合料真空密封仪应运而生,成为当前的主流技术。第三代全自动设备实现了全流程自动化:从抽真空、真空度监测、保压计时、加热密封到破真空取料,全部自动完成,不需要人工干预,技术优势非常明显:
一是真空度闭环自动控制,精度可达±1kPa,现行标准的要求,试验数据重复性大幅提升;二是恒压自动加热封口,密封合格率稳定在99.5%以上,返工率几乎降为零;三是批量处理能力强,检测效率比人工提升3倍以上,降低了检测人员的劳动强度;四是数据可存储可追溯,部分机型能够存储每一批次的真空度、时间等参数,方便试验室溯源管理,满足资质认定的要求。
当前第三代全自动设备已经广泛应用于各级检测机构,成为行业的标准配置,解决了沥青混合料真空密封的痛点。
未来沥青混合料全自动真空密封仪的技术发展,主要朝着两个方向推进:一是智能化升级,设备将接入试验室信息管理系统(LIMS),能够自动上传密封过程数据,实现检测数据全流程追溯,不需要人工记录;二是多功能化,设备将适配更多类型的试样密封,不仅能密封马歇尔试件,还能适配大型沥青混合料板状试件、路面芯样等不同规格的试样,满足更多试验场景的需求。
从人工到自动,沥青混合料真空密封技术的升级,是公路工程检测标准化、自动化发展的一个缩影,未来随着技术的不断进步,全自动真空密封仪也会不断优化性能,为沥青混合料检测提供更精准、更高效的支撑。