Kuvittele koeputkiteline täynnä koeputkia. Sinun pitäisi rakentaa sellainen laite johon liitetystä letkusta tippuu koeputkiin nestettä ja laitteen tehtävänä on siirtää tiputtava kärkiosa aina tarkasti säädetyin väliajoin seuraavan putken kohdalle. Eli kun nesteen tippumisnopeus on vakio (erillinen pumppu huolehtii tiputuksesta) niin jokaiseen putkeen tulee täsmälleen sama määrä nestettä, kyse on fraktioiden keräämisestä. Mitä osia tarvittaisiin tuollaisen fraktionkerääjän rakentamiseksi? Ideoita miten tämän voisi toteuttaa yksinkertaisimmin?
Mitä tarvitaan fraktionkerääjän rakentamiseen?
tuula-neiti
9175
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 9
Vanhimmat
Rahaa, osta valmis laite.
Google: fraction collector
Kaupalliset fraktionkerääjät maksavat n. 2000 euroa halvimmillaankin joten kyllä kannattaa näperrellä omatekoinen. Netistä löytyi jopa legoista (Mindstorm) rakennettu, aivan toimiva fraktionkerääjä jolle oli tullut hintaa 150 dollaria tarvikkeiden osalta ja aikaa oli mennyt taitavalta tekijältä vain puolisen tuntia.
Mitä tarvitaan, se riippuu siitä pitääkö myös ottaa putkista näytteitä. Eli jos ei tarvi kun tiputtaa tippaa riittää 2 akselia (X ja Y) mutta jos tarvitaan näyte niin Z akseli, että saadaan pilli putkeen ja pois. Pieniä johteita saa vaikka tulostimesta, paikotus ei ole tässä niin tarkkaa, mikä vaan välitys käy, hammastanko, metallinauha, vaijeri tai hammashihna, kuularuuvi on turhan kallis tähän käyttöön. Romuliikkeet ja kierrätyskeskus on hyvä paikka löytää edullisia osia. Tarvit askelmoottorit ja niille ohjaimet, päätyrajatunnistimet (mikrokytkin tai optohaarukka). Annostelijan saa tehtyä ruiskusta, askelmoottori siirtämään mäntää ruuvin välityksellä. Askelmoottoreita löytyy mm. levyasemista ja tulostimista. Tietokone tarvitaan ohjelmineen ohjaamaan laitetta. Tietenkin kun elektroniikkapalstalla ollaan niin voi hyödyntää jyrsintä jo sille on muutakäyttöä. Itse olen muutaman jyrsimen rakentanut.
http://www.bebek.fi/kauppa/index2.php?PHPSESSID=75b2046f9a5ea4526f8af1c060eec455&
Yleensä tämänkaltaisilla laitteilla on korkeat steriili vaatimukset mutta en tiedä mitä olet tekemässä. Usein täytyy ottaa pesu ja desifiointimahdollisuus huomioon. Ohjelmointi taitoa myös vaaditaan.
Putkista ei tarvitse ottaa näytteitä ja todellakin sen nesteen pumppauksen huolehtii aivan toinen laite joten sitä nesteen virtausta putkeen ei tarvitse järjestää erikseen. Tarvitaan vaan laite joka pystyy siirtämään tiputuskärkeä tarkasti säädetyin väliajoin (aikaa pitää pystyä säätämään helposti, lyhin aika n. 30 sekuntia ja pisin aika n. 10 minuuttia yhden putken kohdalla). Pitäisi osata säätää tiputuskärjen siirtymismatka niin tarkasti että tippa osuu aina putken keskikohdalle, putkien halkaisija vaihtelee 12-18 mm riippuen mitä putkia käytetään. Vielä laitteen pitäisi ymmärtää siirtää tiputuskärki takaisin aloituskohtaan silloin kun se on saavuttanut viimeisen tiputettavan putken ja pitäisi olla mahdollisuus siirtää tiputuskärki jollakin painikkeella myös kesken ohjelmanajon takaisin aloituspaikkaan. Ei kai nämä ole kovin hankalasti toteutettavissa, x- ja y-akselien suuntainen tarkka liike ja ajoitus?
Näillä vaatimuksilla ei tarvita edes tietokonetta ohjaamaan, vaan ihan vaan mikrokonttrolleri riittää. Tuo paikoitus ei ole mikään ongelma, 12mm putkessa ei varmaan merkkaa mitään vaikka tippa tippuisi millin sivuun keskipisteestä. Esim. hammashihnakäytöllä paikoitusvirhe jää alle 0,1mm. Siinä että toinen laite hoitaa annostelun tulee ongelma että laitteet pitäisi keskustella keskenään ettei annostelija tiputa kesken tiputusputken siirron. Onko näille putkille olemassa joku standari peti. Erilaisille putkille siis pitää olla oma koodinaatti lista, esim. putki1 X100,Y100,putki2 X200,Y100...jne. Eli vaikka valintakytkin 12mm putki tai 18mm putki. Onko putkia silti sama määrä vaikka käytössä 12mm putki vai onko niitä enempi. Laitten valmistus on ihan perus automaatioa asiansa osaavalle. Mulla olisi mekaniikan osalta osatkin mutta aikaa rajallisesti. Vielä yksi kysymys, haittaako jos putkipeti liikkuu toisena akselina vai pitääkö se pitää vakaana.
Myös kaupallisten fraktionkerääjien kanssa sattuu sitä että joskus tippa saattaa pudota siirtymävaiheessa ns. putkien väliin tai yksi tippa ylimäärin toiseen putkeen mutta näin pienillä virheillä ei ole merkitystä. On olemassa 40 paikkainen (4 riviä joissa 10 paikkaa) putkiteline johon voi laittaa tietyillä virityksillä molempia putkikokoja eli pienemmille putkille tulee vaan sovitekappale joten käytännössä riittää kun saa asetettua tippumiskohdan osapuilleen keskikohtaan putken paikalla. Eikä haittaa vaikka putkiteline liikkuisi toisena akselina. Kaupallisissa fraktionkerääjissä usein onkin niin että se on vaan putkiteline joka liikkuu ja tippakärki pysyy koko ajan samassa paikassa.
Tuossa olisi muuten jollekin kone- ja automaatioalan opiskelijalle mehevä opinnäytetyön aihe, kehitellä fraktionkerääjä. Ja laitteelle olisi heti ostajakin tiedossa.
Minä tekisin vaakatasossa pyörivän rummun, jossa on pesät putkille. Jokaisen putken kohdalle anturi, joka pysäyttää liikkeen täsmälleen oikeaan paikkaan. Pyöritysmoottorin ohjauslogiikka on sangen yksinkertainen järjestettävä.
Ajattelin että jos pelkästään tippakärki liikkuisi putkien yläpuolella, tarvittaisiin vähemmän energiaa. Suurimmat putket joita telineeseen laitetaan vetävät 20 ml nestettä eli painoa yhdelle sellaiselle lasiputkelle tulee yli 20 grammaa ja jos niitä putkia on telineessä täydessä nestelastissa 40 kappaletta, pitää olla moottorissa voimaa jo paljon enemmän painon liikuttamiseen.