長度計量技術是計量技術的重要組成部分,廣泛應用于生產科研等各個領域,包括纖維檢驗專業領域。
在我國,纖維檢驗專業機構作為《國家棉花監督管理條例》的主要執行者,其地位和作用不可小視。鑒于中國特色,纖檢機構除了承擔棉花、毛絨、蠶絲、化學纖維等公證檢驗、監督檢驗外,一般都開展紡織品、服裝等監督抽查、委托檢驗檢測工作。無論是纖維檢驗還是紡織服裝檢驗都屬于行業專業領域,其所用儀器設備中大多數都屬行業專用。因此,其具有計量屬性的專用儀器設備又稱為專用計量器具。專業特點決定了可能在一臺計量器具中既涉及通用的長度計量也包括熱學計量,甚至還可能有力學計量。
(1)涉及長度計量的檢驗項目:纖維長度、卷曲彈性、短纖維含量、斷裂伸長率、線密度、平方米質量、織物厚度、水洗尺寸變化率等。
(2)涉及長度計量的檢測儀器:纖維切斷器、條粗測長器、縷紗測長機、織物紗長測定儀、棉卷均勻度機、往復移動式織物密度鏡、梳片式羊毛長度分析儀、織物厚度儀、圓盤取樣器、紗線捻度機、羅拉式纖維長度分析儀、纖度儀、毛細管效應測定儀等。
從20世紀80年代(1985年)開始,當時的紡織工業部就發布了捻度、測長、測厚等涉及長度計量專業的部分部門計量檢定規程,隨著社會經濟發展和科學技術的不斷進步以及人們對事物的認識不斷提高,現今所有涉及纖檢專用計量器具的技術要求統一為“校準”規范,極大地方便了全國纖維檢驗專業人員的操作。纖檢專業應用的涉及長度計量的檢測儀器及校準規范見表1。
分析表1可以看出,
1)所有檢測儀器的校準技術文件均為校準規范,與檢定規程相比,總體技術水平不算高。
2)校準過程中所使用的計量標準器具鋼直尺、游標卡尺、千分尺、量塊、塞尺、百分表等均為普通的長度量具,在精度上只要按期溯源都能滿足使用要求。

表1 纖檢專業應用的涉及長度計量的檢測儀器及校準規范一覽表

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3)在計量標準器具的準確度等級(或最大允許誤差)要求上,不同的計量儀器校準規范給出了不一樣的技術指標,如塞尺有寫精度等級(1級或2級),有寫極限偏差的(0.005mm),給普通計量人員選用造成一定困擾。
4)從總體要求來看,經過一般培訓過的計量或維修人員,按照校準規范都可實現對纖檢專用計量器具的技術考核。
5)纖維紡織檢測儀器的檢定校準涉及多個計量專業,除了需要對長度參數進行校準,還需對力學、時間、溫度、壓力等多參數校準,根據結果做出綜合評價。比如織物厚度儀還需對力學、時間參數校準;毛細管效應測定儀還需對溫度參數校準。
紡織計量部門擁有各類紡織檢測儀器的高中級技術人員,承擔著紡織檢測儀器開發、研制、維修、咨詢、培訓等多項服務。行業發展的歷史原因,紡織計量部門承擔授權范圍內的量值傳遞和法律規定的其他檢定測試任務,負責開發紡織專用計量檢測裝備和檢定方法的研究;組織制定有關紡織專用計量技術法規;負責授權范圍內紡織專業項目的計量管理,并承辦有關計量監督管理工作。紡織計量部門對整臺設備進行校準,包括設備的所有參數,例如長度、力學、時間、溫度、壓力等,對涉及的各專業領域計量技術掌握難免不精。而綜合性計量院(所)分部門對檢測儀器涉及的長度等不同參數分別校準,雖然比較專業,但對儀器整體的計量準確程度不能做出綜合評價。紡織計量部門和綜合性計量院(所)開展合作,根據檢測儀器性能和精度要求,確定校準方法,提高校準規范的水平是十分必要的。
隨著檢測行業的快速發展,長度計量技術在纖維檢驗方面的應用更加廣泛,對其先進性、準確性要求也越來越高。光電檢測技術應用在USTER棉花大容量綜合測試儀,大大提高了棉纖維長度檢測的準確性,就是一個很好的例子。預計在不久的將來,廣泛采用激光、光電、傳感等技術提高長度計量檢測精度和效率,應用計算機技術使長度計量技術朝著實時控制和人工智能化方向發展,將是促進纖維檢驗能力提高的重要手段。