塑膠實驗室通常需要測試大量相似的樣品，同時努力保持一致、可靠的結果。有些實驗室可以通過主要依靠人工操作來應對這一挑戰，但大多數公司將從至少自動化部分測試設備中獲益匪淺。

將自動化整合到現有的測試流程中，可以通過以下方式使塑膠製造商受益：

• 更具重複性的結果
• 更高的產量
• 更好（更安全）地利用勞動力
• 更安全的測試數據

這些好處的程度可能因不同的製造商而異，但大多數實驗室都可以期望通過採取自動化措施來獲得顯著的投資回報率。

增強的重複性

對於每天測試數百個相似樣品的塑膠實驗室來說，重複性通常是一個很大的問題，也是一項挑戰。遵守嚴格的測試標準，例如ASTM D638或ISO 527，需要一致的結果，而當人為錯誤的可能性普遍存在時，很難實現。

Instron 應用工程師 Sammi Sadler 說，許多塑膠標準非常複雜，需要「非常、非常精確」的測量，例如模量。

從一個操作員到另一個操作員的技術差異，甚至單個操作員的差異，都可能導致不太一致、不太可靠的測試數據。例如，人工使用者可能無法始終將樣品完全垂直地裝載，並且角度上的任何此類差異都會影響結果。

Sadler 說，塑膠測試中最大的變數來自對齊、測量和夾具壓力。

「如果我們考慮使用螺絲側向作用夾具來測試塑膠，那麼它們在夾緊樣品時施加的壓力，這種壓力可能因樣品而異，或因使用者而異，」她說。

自動化設置通過確保每個樣品的測量、插入和對齊都以相同的方式完成來解決此問題，從而為節省丟棄失敗樣品所涉及的時間和費用提供了巨大的潛力。

Instron 機器人系統的上游行銷經理 Kelvin Fernandez 說，憑藉不受人為錯誤或變化影響的更一致的數據，實驗室操作員可以更輕鬆地分析結果。

Fernandez 說：「您可以說，『我知道我已經消除了這個變數，但我的結果仍然很糟糕』，所以這與產品相關，或者可能與測試設置相關或其他類似的事情。」

更高的產量 — 無需增加員工

Instron 自動化專家 Richard Spiegel 說，由於測試了大量非常相似的樣品，塑膠實驗室可以通過至少自動化部分流程來顯著提高效率和產量。

「它一遍又一遍地重複，」他說。「自動化變得更加容易，當它更容易時，它就變得更便宜。」

當一個系統可以裝載足夠的樣品以進行整夜無人值守的測試時，實驗室可以在不增加班次的情況下擴大其產量，並看到有助於補償實施自動化的前期費用的成本節省。

優化的勞動力

自動化程度越高，當人工操作員不必密切監視測試框架時，他們可以管理的任務就越多。隨著自動化序列的運行，他們可以分析數據或準備下一輪樣品，或者如果他們有其他仍然需要人工流程的測試類型，他們可以在另一個系統上進行這些測試。

Spiegel 說，有些公司幾乎是出於必要才尋求自動化，因為他們根本找不到合格的申請人來填補空缺的實驗室職位。

「他們不再有人在那裡裝載測試框架了，」他說。「他們正在努力填補這樣的職位，而且他們很掙扎，所以他們真的需要更好地利用他們擁有的勞動力。」

Sadler 同意，測試實驗室的人員流動率可能在自動化決策中發揮作用。

「讓人員快速掌握如何進行測試以滿足這些標準真的很令人沮喪，」她說，「因此，能夠不必擔心人員流動率也增加了自動化的好處。」

健康與安全

對於在塑膠實驗室工作的人工操作員來說，像AT3或AT6這樣的自動化測試系統可以使他們免於重複裝卸樣品、夾傷手指或在測試框架未位於符合人體工程學的位置時費力地傾斜到正確的角度。

Spiegel 說，操作員不必整天執行數百個重複性動作，而是可以用更少的體力來測試相同的量。樣品的對齊、測量和處置都是自動處理的。

「他們現在將一個架子裝載到自動化系統中，然後按一下「開始」，」他說。「它正在做同樣的量。」

鎖定的數據

保護測試數據與測試過程本身同樣重要。Bluehill Universal測試結果會自動匯出到組織的生產系統中。

並且通過在軟體中啟用適當的安全功能，可以為尚未接受必要培訓和經驗的使用者分配較低的權限，從而有助於防止有價值的數據被意外更改或刪除。這有助於確保重複性，而這再次是塑膠測試中的一個關鍵挑戰。

Bluehill 的可追溯性模組還提供完整的修訂歷史記錄，以便記錄每次新增、刪除或修改以及時間戳和進行更改的使用者姓名。具有適當訪問權限的人員將知道更改了什麼、何時以及由誰更改。

「您可以非常清楚地追蹤所做的任何更改，」Spiegel 說。

並且由於 Bluehill 附帶專為常見塑膠測試標準（例如 ASTM D638、ASTM D790、ISO 527 和ISO 178）設計的預建測試方法，因此該軟體可以完成實驗室的大部分工作。

「所以他們不必考慮它，」Sadler 說。「這也給客戶帶來了安慰。」

提高效率的步驟

並非每個使用塑膠的製造商都準備好採用完全自動化的測試設置，但即使是漸進式的步驟也可以幫助顯著提高效率。例如，升級到自動引伸計或更換較舊的手動夾具，可以為不想遠離以人為中心的環境的組織帶來更一致的測試。

「從高級螺絲側向作用夾具到氣動夾具是朝著更具重複性的結果邁出的一大步，」Sadler 說。「然後添加越來越多的自動化解決方案是最理想的。」

根據最終採用的自動化程度，實驗室可以顯著改變其運營，在不增加更多班次的情況下提高其產量，同時使人工操作員能夠更有效地利用他們的時間。

「想像一下你自己每天八個小時坐在框架前，裝載、等待它完成，然後移除碎片，然後再次重新裝載，」Fernandez 說。「這真的是客戶的主要問題或主要痛點，就是等待。」