316L nerūsējošā tērauda kapilārā spoles caurules ķīmiskā sastāvdaļa

Šī darba mērķis ir izstrādāt automatizētu lāzera apstrādes procesu ar augstu izmēru precizitāti un iepriekš noteiktām procesa izmaksām.Šis darbs ietver izmēru un izmaksu prognozēšanas modeļu analīzi iekšējo Nd:YVO4 mikrokanālu lāzera izgatavošanai PMMA un polikarbonāta iekšējai lāzera apstrādei mikrofluidisko ierīču ražošanai.Lai sasniegtu šos projekta mērķus, ANN un DoE salīdzināja CO2 un Nd:YVO4 lāzersistēmu izmērus un izmaksas.Tiek īstenota pilnīga atgriezeniskās saites vadības ieviešana ar lineārās pozicionēšanas precizitāti submikroniem ar atgriezenisko saiti no kodētāja.Jo īpaši lāzera starojuma un paraugu pozicionēšanas automatizāciju kontrolē FPGA.Padziļinātas zināšanas par Nd:YVO4 sistēmas darbības procedūrām un programmatūru ļāva vadības bloku aizstāt ar Compact-Rio programmējamo automatizācijas kontrolieri (PAC), kas tika paveikts LabVIEW koda vadības submikronu kodētāju augstas izšķirtspējas atgriezeniskās saites 3D pozicionēšanas solī. .Tiek izstrādāta šī procesa pilnīga automatizācija LabVIEW kodā.Pašreizējais un turpmākais darbs ietver projektēšanas sistēmu izmēru precizitātes, precizitātes un reproducējamības mērījumus un ar to saistīto mikrokanālu ģeometrijas optimizāciju mikrofluidiskajai un laboratorijas ierīču ražošanai mikroshēmā ķīmiskiem/analītiskiem lietojumiem un atdalīšanas zinātnei.

316 L Nerūsējošā tērauda kapilāru tinumu cauruļu piegādātāji

Nerūsējošā tērauda spoles caurule ir ļoti gara metāla caurule, kuras diametrs parasti ir 1–3,25 collas un kas naftas un gāzes rūpniecībā tiek piegādāta uztīta uz lielas spoles.To izmanto šķīrējtiesai naftas un gāzes urbumos un dažreiz kā ražošanas caurules noplicinātās gāzes urbumos.

Līdzīgi kā vadu savienošanai, operāciju veikšanai bieži tiek izmantota bezšuvju tinuma caurule SS 316.Galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar vadu līniju ir spēja sūknēt ķimikālijas caur spoli un spēja iespiest to caurumā, nevis paļauties uz gravitāciju.Nerūsējošā tērauda spoles cauruļu siltummainis ir ideāli piemērots tādiem lietojumiem kā vienības sildītāji, katla gaisa priekšsildīšana, kondensācija un dzesēšana, kā arī augstspiediena, gaisa rūdīšanas un žāvētāju lietojumi.Dažas no spoles cauruļu siltummaiņu īpašībām ir elastība, zems spiediena kritums, augsta efektivitāte.

304 Stainless Steel Coil caurule tiek izmantota arī lētākiem darbiem, kas saistīti ar operācijām.To izmanto atvērtu urbumu frēzēšanai un urbšanai.Spolētu cauruļu tēraudu tecēšanas robeža svārstās no 55 000 psi līdz 120 000 psi, tāpēc to var izmantot arī, lai sadalītu rezervuāru. Process, kurā šķidrums tiek saspiests līdz tūkstošiem psi noteiktā akas punktā, lai sadalītu iezi un nodrošinātu plūsmu. produktu plūsma.Gandrīz jebkura darbība Spoles caurules var veikt naftas urbumu operācijās, ja tās tiek izmantotas pareizi.Metinātajai nerūsējošā tērauda spoles caurulei ir izcilas īpašības, piemēram, augstas elektriskās īpašības, lieliska termiskā apstrāde, termiskās īpašības utt. Priekšrocība, izvēloties duplekso nerūsējošā tērauda cauruļu ražotāju, ir iegūt par 10% zemāku cenu, salīdzinot ar tirgotāju un piegādātāju Mumbajā un Prime kvalitātes materiālu. ar dzirnavu pārbaudes sertifikātu.Priekšrocība, izvēloties 5/16 nerūsējošā tērauda cauruļu spoļu ražotāju, ir iegūt par 10% zemāku cenu, salīdzinot ar tirgotāju un piegādātāju Mumbajā, un augstākās kvalitātes materiālu ar Mill testa sertifikātu.

Nerūsējošā tērauda spoles cauruļu jaunākais cenu saraksts

SS 316 bezšuvju tinumu cauruļu specifikāciju tabula

PVC vai TPU pārklāta SS 316 bezšuvju tinuma caurule, kas piemērota vadības līnijām, nabas un ķīmisko vielu iesmidzināšanas līnijām

Daudzām puscietā metāla (SSM) daļām ir nepieciešamas lieliskas mehāniskās īpašības.Izcilas mehāniskās īpašības, piemēram, nodilumizturība, augsta izturība un stingrība, ir atkarīgas no mikrostruktūras iezīmēm, ko rada īpaši smalks graudu izmērs.Šis graudu izmērs parasti ir atkarīgs no SSM optimālās apstrādājamības.Tomēr SSM lējumi bieži satur atlikušo porainību, kas ārkārtīgi kaitē veiktspējai.Šajā darbā tiks pētīti svarīgie puscieto metālu liešanas procesi, lai iegūtu augstākas kvalitātes detaļas.Šīm daļām jābūt ar samazinātu porainību un uzlabotām mikrostrukturālajām īpašībām, tostarp īpaši smalku graudu izmēru un vienmērīgu cietēšanas nogulšņu sadalījumu un leģējošo mikroelementu sastāvu.Īpaši tiks analizēta laika un temperatūras pirmapstrādes metodes ietekme uz vēlamās mikrostruktūras attīstību.Tiks pētītas īpašības, kas izriet no masas uzlabošanās, piemēram, stiprības, cietības un stingrības palielināšanās.
Šis darbs ir H13 instrumentu tērauda virsmas lāzermodifikācijas pētījums, izmantojot impulsa lāzera apstrādes režīmu.Sākotnējā eksperimentālā skrīninga plāna rezultātā tika izveidots optimizētāks detalizēts plāns.Tiek izmantots oglekļa dioksīda (CO2) lāzers ar viļņa garumu 10,6 µm.Pētījuma eksperimentālajā plānā tika izmantoti trīs dažādu izmēru lāzera plankumi: 0,4, 0,2 un 0,09 mm diametrā.Citi kontrolējamie parametri ir lāzera maksimālā jauda, ​​impulsa atkārtošanās ātrums un impulsu pārklāšanās.Argona gāze ar spiedienu 0,1 MPa pastāvīgi palīdz lāzera apstrādei.Paraugs H13 pirms apstrādes tika raupināts un ķīmiski kodināts, lai palielinātu virsmas absorbciju CO2 lāzera viļņa garumā.Metalogrāfiskajiem pētījumiem tika sagatavoti ar lāzeru apstrādāti paraugi un raksturotas to fizikālās un mehāniskās īpašības.Metalogrāfiskie pētījumi un ķīmiskā sastāva analīzes tika veiktas, izmantojot skenējošo elektronu mikroskopiju kombinācijā ar enerģiju izkliedējošo rentgena spektrometriju.Modificētās virsmas kristāliskuma un fāzes noteikšana tika veikta, izmantojot XRD sistēmu ar Cu Kα starojumu un viļņa garumu 1, 54 Å.Virsmas profilu mēra, izmantojot irbuli profilēšanas sistēmu.Modificēto virsmu cietības īpašības tika mērītas ar Vickers dimanta mikroievilkumu.Virsmas raupjuma ietekme uz modificēto virsmu noguruma īpašībām tika pētīta, izmantojot speciāli ražotu termiskā noguruma sistēmu.Novērots, ka ir iespējams iegūt modificētus virsmas graudus ar īpaši smalkiem izmēriem, kas mazāki par 500 nm.Uzlabots virsmas dziļums diapazonā no 35 līdz 150 µm tika iegūts ar lāzeru apstrādātiem H13 paraugiem.Modificētās H13 virsmas kristāliskums ir ievērojami samazināts, kas ir saistīts ar nejaušu kristalītu sadalījumu pēc lāzera apstrādes.Minimālais koriģētais vidējais virsmas raupjums H13 Ra ir 1,9 µm.Vēl viens svarīgs atklājums ir tas, ka modificētās H13 virsmas cietība svārstās no 728 līdz 905 HV0.1 pie dažādiem lāzera iestatījumiem.Tika izveidota saistība starp termiskās simulācijas rezultātiem (sildīšanas un dzesēšanas ātrumu) un cietības rezultātiem, lai labāk izprastu lāzera parametru ietekmi.Šie rezultāti ir svarīgi, lai izstrādātu virsmas sacietēšanas metodes, lai uzlabotu nodilumizturību un karstuma aizsargpārklājumus.
Cietu sporta bumbiņu parametru trieciena īpašības GAA sliotar tipisku serdeņu izstrādei
Šī pētījuma galvenais mērķis ir raksturot sliotara kodola dinamisko uzvedību trieciena laikā.Bumbiņas viskoelastīgās īpašības tika noteiktas dažādiem trieciena ātrumiem.Mūsdienu polimēru sfēras ir jutīgas pret deformācijas ātrumu, savukārt tradicionālās daudzkomponentu sfēras ir atkarīgas no deformācijas.Nelineāro viskoelastīgo reakciju nosaka divas stingrības vērtības: sākotnējā stīvums un tilpuma stīvums.Tradicionālās bumbiņas ir 2,5 reizes stingrākas nekā mūsdienu bumbiņas, atkarībā no ātruma.Ātrāks parasto lodīšu stingruma pieauguma temps rada nelineārāku COR pret ātrumu, salīdzinot ar mūsdienu bumbiņām.Dinamiskās stingrības rezultāti liecina par ierobežotu kvazistatisko testu un atsperu teorijas vienādojumu pielietojamību.Sfēriskās deformācijas uzvedības analīze parāda, ka smaguma centra nobīde un diametrālā saspiešana nav konsekventa visiem sfēru veidiem.Veicot plašus prototipu veidošanas eksperimentus, tika pētīta ražošanas apstākļu ietekme uz bumbas veiktspēju.Temperatūras, spiediena un materiāla sastāva ražošanas parametri mainījās, lai ražotu dažādas bumbiņas.Polimēra cietība ietekmē stingrību, bet ne enerģijas izkliedi, palielinot stingrību, palielinās lodes stingrība.Kodolu veidojošās piedevas ietekmē lodītes reaktivitāti, piedevu daudzuma palielināšanās noved pie lodītes reaktivitātes samazināšanās, bet šis efekts ir jutīgs pret polimēra pakāpi.Skaitliskā analīze tika veikta, izmantojot trīs matemātiskos modeļus, lai modelētu bumbiņas reakciju uz triecienu.Pirmais modelis izrādījās spējīgs reproducēt bumbas uzvedību tikai ierobežotā mērā, lai gan iepriekš tas tika veiksmīgi izmantots cita veida bumbiņām.Otrais modelis parādīja saprātīgu bumbas trieciena reakcijas attēlojumu, kas parasti bija piemērojams visiem pārbaudītajiem lodīšu veidiem, taču spēka un nobīdes reakcijas prognozēšanas precizitāte nebija tik augsta, kā būtu nepieciešama liela mēroga ieviešanai.Trešais modelis uzrādīja ievērojami labāku precizitāti, simulējot bumbas reakciju.Spēka vērtības, ko šim modelim ģenerē modelis, par 95% atbilst eksperimentālajiem datiem.
Šis darbs sasniedza divus galvenos mērķus.Viens no tiem ir augstas temperatūras kapilārā viskozimetra projektēšana un izgatavošana, bet otrs ir puscietā metāla plūsmas simulācija, lai palīdzētu projektēšanā un sniegtu datus salīdzināšanas nolūkos.Tika uzbūvēts augstas temperatūras kapilārais viskozimetrs un izmantots sākotnējai pārbaudei.Ierīce tiks izmantota puscieto metālu viskozitātes mērīšanai augstas temperatūras apstākļos un bīdes ātruma apstākļos, kas līdzīgi rūpniecībā izmantotajiem.Kapilārais viskozimetrs ir viena punkta sistēma, kas var aprēķināt viskozitāti, mērot plūsmu un spiediena kritumu pa kapilāru, jo viskozitāte ir tieši proporcionāla spiediena kritumam un apgriezti proporcionāla plūsmai.Projektēšanas kritēriji ietver prasības labi kontrolētai temperatūrai līdz 800ºC, iesmidzināšanas bīdes ātrumam virs 10 000 s-1 un kontrolētiem iesmidzināšanas profiliem.Divdimensiju divfāzu teorētiskais no laika atkarīgs modelis tika izstrādāts, izmantojot FLUENT programmatūru skaitļošanas šķidruma dinamikai (CFD).Tas tika izmantots, lai novērtētu puscieto metālu viskozitāti, kad tie šķērso konstruētu kapilāro viskozimetru ar injekcijas ātrumu 0,075, 0,5 un 1 m/s.Tika pētīta arī metālisku cietvielu frakcijas (fs) no 0,25 līdz 0,50 ietekme.Jaudas likuma viskozitātes vienādojumam, ko izmantoja Fluent modeļa izstrādei, tika konstatēta spēcīga korelācija starp šiem parametriem un iegūto viskozitāti.
Šajā rakstā ir pētīta procesa parametru ietekme uz Al-SiC metāla matricas kompozītmateriālu (MMC) ražošanu partijas kompostēšanas procesā.Pētītie procesa parametri ietvēra maisītāja ātrumu, maisīšanas laiku, maisītāja ģeometriju, maisītāja stāvokli, metāliskā šķidruma temperatūru (viskozitāti).Tika veiktas vizuālas simulācijas istabas temperatūrā (25±C), datorsimulācijas un verifikācijas testi MMC Al-SiC ražošanai.Vizuālajās un datorsimulācijās ūdens un glicerīns / ūdens tika izmantoti, lai attēlotu attiecīgi šķidru un puscietu alumīniju.Tika pētīta viskozitātes 1, 300, 500, 800 un 1000 mPa s un maisīšanas ātruma 50, 100, 150, 200, 250 un 300 apgr./min ietekme.10 ruļļi gabalā.Vizualizācijas un skaitļošanas testos tika izmantotas % pastiprinātas SiC daļiņas, kas līdzīgas alumīnija MMK izmantotajām daļiņām.Attēlveidošanas testi tika veikti caurspīdīga stikla vārglāzēs.Aprēķinu simulācijas tika veiktas, izmantojot Fluent (CFD programmu) un izvēles MixSim pakotni.Tas ietver 2D asimetrisku daudzfāžu no laika atkarīgu ražošanas maršrutu simulāciju, izmantojot Eilera (granulāro) modeli.Ir noteikta daļiņu dispersijas laika, nosēšanās laika un virpuļa augstuma atkarība no maisīšanas ģeometrijas un maisītāja griešanās ātruma.Ir konstatēts, ka maisītājam ar lāpstiņām 60 grādu lāpstiņas leņķis ir labāk piemērots, lai ātri iegūtu vienmērīgu daļiņu izkliedi.Šo testu rezultātā tika konstatēts, ka, lai iegūtu vienmērīgu SiC sadalījumu, maisīšanas ātrums bija 150 apgr./min ūdens-SiC sistēmai un 300 apgr./min glicerīna/ūdens-SiC sistēmai.Tika konstatēts, ka viskozitātes palielināšana no 1 mPa·s (šķidram metālam) līdz 300 mPa·s (puscietam metālam) ļoti ietekmēja SiC izkliedes un nogulsnēšanās laiku.Tomēr turpmāka palielināšana no 300 mPa·s līdz 1000 mPa·s šo laiku maz ietekmē.Ievērojama šī darba daļa ietvēra īpašas ātrās sacietēšanas liešanas mašīnas projektēšanu, uzbūvi un apstiprināšanu šai augstas temperatūras apstrādes metodei.Mašīna sastāv no maisītāja ar četriem plakaniem asmeņiem 60 grādu leņķī un tīģeļa krāsns kamerā ar pretestības sildīšanu.Uzstādījumā ietilpst izpildmehānisms, kas ātri nodzēš apstrādāto maisījumu.Šo iekārtu izmanto Al-SiC kompozītmateriālu ražošanai.Kopumā tika atrasta laba sakritība starp vizualizācijas, aprēķinu un eksperimentālo testu rezultātiem.
Ir daudz dažādu ātrās prototipēšanas (RP) paņēmienu, kas ir izstrādāti liela mēroga lietošanai galvenokārt pēdējā desmitgadē.Mūsdienās komerciāli pieejamās ātrās prototipēšanas sistēmas izmanto dažādas tehnoloģijas, izmantojot papīru, vasku, gaismas cietēšanas sveķus, polimērus un jaunus metāla pulverus.Projekts ietvēra ātrās prototipēšanas metodi Fused Deposition Modeling, kas pirmo reizi tika komercializēta 1991. gadā. Šajā darbā tika izstrādāta un izmantota jauna sistēmas versija modelēšanai ar virsmas pārklājumu, izmantojot vasku.Šis projekts apraksta sistēmas pamatkonstrukciju un vaska uzklāšanas metodi.FDM iekārtas veido detaļas, ekstrudējot daļēji izkausētu materiālu uz platformas iepriekš noteiktā veidā caur apsildāmām sprauslām.Ekstrūzijas sprausla ir uzstādīta uz XY galda, ko kontrolē datorsistēma.Apvienojumā ar virzuļa mehānisma automātisko vadību un noguldītāja pozīciju tiek ražoti precīzi modeļi.Atsevišķi vaska slāņi tiek sakrauti viens virs otra, lai izveidotu 2D un 3D objektus.Tika analizētas arī vaska īpašības, lai optimizētu modeļu ražošanas procesu.Tie ietver vaska fāzes pārejas temperatūru, vaska viskozitāti un vaska piliena formu apstrādes laikā.
Pēdējo piecu gadu laikā pilsētas universitātes Dublinas nodaļas zinātnes klastera pētnieku grupas ir izstrādājušas divus lāzera mikroapstrādes procesus, kas var izveidot kanālus un vokseļus ar reproducējamu mikronu mēroga izšķirtspēju.Šī darba uzmanības centrā ir pielāgotu materiālu izmantošana mērķa biomolekulu izolēšanai.Iepriekšējais darbs parāda, ka var izveidot jaunas kapilāru sajaukšanas un virsmas kanālu morfoloģijas, lai uzlabotu atdalīšanas iespējas.Šajā darbā galvenā uzmanība tiks pievērsta pieejamo mikroapstrādes instrumentu pielietošanai, lai izstrādātu virsmas ģeometrijas un kanālus, kas nodrošinās uzlabotu bioloģisko sistēmu atdalīšanu un raksturojumu.Šo sistēmu lietošanā biodiagnostikas nolūkos tiks izmantota laboratorijas mikroshēmas pieeja.Ierīces, kas izgatavotas, izmantojot šo izstrādāto tehnoloģiju, tiks izmantotas projekta mikrofluidiskajās laboratorijās.Projekta mērķis ir izmantot eksperimentālās projektēšanas, optimizācijas un simulācijas metodes, lai nodrošinātu tiešu saikni starp lāzera apstrādes parametriem un mikro un nanomēroga kanālu raksturlielumiem, un izmantot šo informāciju, lai uzlabotu atdalīšanas kanālus šajās mikrotehnoloģijās.Konkrēti darba rezultāti ietver: kanālu dizainu un virsmas morfoloģiju, lai uzlabotu atdalīšanas zinātni;sūknēšanas un ekstrakcijas monolītās stadijas integrētās mikroshēmās;atlasīto un ekstrahēto mērķa biomolekulu atdalīšana uz integrētām mikroshēmām.
Temporālo temperatūras gradientu un garenisko profilu ģenerēšana un kontrole gar kapilārajām LC kolonnām, izmantojot Peltjē blokus un infrasarkano termogrāfiju
Ir izstrādāta jauna tiešā kontakta platforma precīzai kapilāru kolonnu temperatūras kontrolei, pamatojoties uz sērijveidā izvietotu individuāli vadāmu termoelektrisko Peltjē elementu izmantošanu.Platforma nodrošina ātru temperatūras kontroli kapilārajām un mikro LC kolonnām un ļauj vienlaicīgi programmēt laika un telpiskās temperatūras.Platforma darbojas temperatūras diapazonā no 15 līdz 200°C ar ātruma ātrumu aptuveni 400°C/min katrai no 10 izlīdzinātajām Peltjē šūnām.Sistēma ir novērtēta vairākiem nestandarta kapilāru mērīšanas režīmiem, piemēram, temperatūras gradientu tiešai pielietošanai ar lineāriem un nelineāriem profiliem, ieskaitot statiskos kolonnas temperatūras gradientus un temporālos temperatūras gradientus, precīzi temperatūras kontrolētos gradientus, polimerizēto kapilāro monolīti. stacionārās fāzes un monolītu fāžu izgatavošana mikrofluidiskajos kanālos (uz mikroshēmas).Instrumentu var izmantot ar standarta un kolonnu hromatogrāfijas sistēmām.
Elektrohidrodinamiskā fokusēšana divdimensiju plakanā mikrofluidiskā ierīcē mazu analītu iepriekšējai koncentrēšanai
Šis darbs ietver elektrohidrodinamisko fokusēšanu (EHDF) un fotonu pārnesi, lai palīdzētu izstrādāt iepriekšēju bagātināšanu un sugu identifikāciju.EHDF ir jonu līdzsvarota fokusēšanas metode, kuras pamatā ir līdzsvara izveidošana starp hidrodinamiskajiem un elektriskajiem spēkiem, kurā interesējošie joni kļūst nekustīgi.Šis pētījums piedāvā jaunu metodi, izmantojot 2D atvērtu 2D plakanu telpu plakanu mikrofluidisko ierīci, nevis parasto mikrokanālu sistēmu.Šādas ierīces var iepriekš koncentrēt lielu daudzumu vielu, un tās ir samērā viegli ražot.Šajā pētījumā ir sniegti jaunizveidotās simulācijas rezultāti, izmantojot COMSOL Multiphysics® 3.5a.Šo modeļu rezultāti tika salīdzināti ar eksperimentālajiem rezultātiem, lai pārbaudītu identificētās plūsmas ģeometrijas un augstas koncentrācijas apgabalus.Izstrādātais skaitliskais mikrofluidiskais modelis tika salīdzināts ar iepriekš publicētiem eksperimentiem, un rezultāti bija ļoti konsekventi.Pamatojoties uz šīm simulācijām, tika pētīts jauna tipa kuģis, lai nodrošinātu optimālus apstākļus EHDF.Eksperimenta rezultāti, izmantojot mikroshēmu, pārspēja modeļa veiktspēju.Izgatavotajās mikrofluidiskajās mikroshēmās tika novērots jauns režīms, ko sauc par sānu EGDP, kad pētāmā viela tika fokusēta perpendikulāri pielietotajam spriegumam.Tā kā atklāšana un attēlveidošana ir galvenie aspekti šādās iepriekšējas bagātināšanas un sugu identifikācijas sistēmās.Tiek prezentēti gaismas izplatīšanās un gaismas intensitātes sadalījuma skaitliski modeļi un eksperimentāla pārbaude divdimensiju mikrofluidiskajās sistēmās.Izstrādātais gaismas izplatīšanās skaitliskais modelis tika veiksmīgi eksperimentāli pārbaudīts gan attiecībā uz faktisko gaismas ceļu caur sistēmu, gan intensitātes sadalījumu, kas deva rezultātus, kas varētu būt interesanti fotopolimerizācijas sistēmu optimizēšanai, kā arī optiskās noteikšanas sistēmām. izmantojot kapilārus..
Atkarībā no ģeometrijas mikrostruktūras var izmantot telekomunikācijās, mikrofluidikā, mikrosensoros, datu glabāšanā, stikla griešanā, dekoratīvajā marķēšanā.Šajā darbā tika pētīta sakarība starp Nd:YVO4 un CO2 lāzersistēmas parametru iestatījumiem un mikrostruktūru izmēru un morfoloģiju.Lāzersistēmas pētītie parametri ietver jaudu P, impulsu atkārtošanās ātrumu PRF, impulsu skaitu N un skenēšanas ātrumu U. Izmērītie izvades izmēri ietver līdzvērtīgus vokseļu diametrus, kā arī mikrokanāla platumu, dziļumu un virsmas raupjumu.3D mikroapstrādes sistēma tika izstrādāta, izmantojot Nd:YVO4 lāzeru (2,5 W, 1,604 µm, 80 ns), lai izgatavotu mikrostruktūras polikarbonāta paraugos.Mikrostrukturālo vokseļu diametrs ir no 48 līdz 181 µm.Sistēma nodrošina arī precīzu fokusēšanu, izmantojot mikroskopa objektīvus, lai izveidotu mazākus vokseļus diapazonā no 5 līdz 10 µm soda-kaļķa stikla, kausēta silīcija dioksīda un safīra paraugos.Lai izveidotu mikrokanālus nātrija-kaļķu stikla paraugos, tika izmantots CO2 lāzers (1,5 kW, 10,6 µm, minimālais impulsa ilgums 26 µs).Mikrokanālu šķērsgriezuma forma ļoti atšķīrās starp V veida rievām, U veida rievām un virspusējām ablācijas vietām.Arī mikrokanālu izmēri ir ļoti dažādi: platums no 81 līdz 365 µm, dziļums no 3 līdz 379 µm un virsmas raupjums no 2 līdz 13 µm atkarībā no uzstādīšanas.Mikrokanālu izmēri tika pārbaudīti pēc lāzera apstrādes parametriem, izmantojot atbildes virsmas metodoloģiju (RSM) un eksperimentu plānošanu (DOE).Apkopotie rezultāti tika izmantoti, lai pētītu procesa parametru ietekmi uz tilpuma un masas ablācijas ātrumu.Turklāt ir izstrādāts termiskā procesa matemātiskais modelis, lai palīdzētu izprast procesu un ļautu paredzēt kanālu topoloģiju pirms faktiskās izgatavošanas.
Metroloģijas nozare vienmēr meklē jaunus veidus, kā precīzi un ātri izpētīt un digitalizēt virsmas topogrāfiju, tostarp aprēķināt virsmas raupjuma parametrus un izveidot punktu mākoņus (trīsdimensiju punktu kopas, kas apraksta vienu vai vairākas virsmas) modelēšanai vai reversajai inženierijai.sistēmas pastāv, un pēdējo desmit gadu laikā optisko sistēmu popularitāte ir pieaugusi, taču lielākā daļa optisko profilētāju ir dārgi iegādāties un uzturēt.Atkarībā no sistēmas veida optiskos profilētājus var būt arī grūti izstrādāt, un to trauslums var nebūt piemērots lielākajai daļai veikalu vai rūpnīcu lietojumu.Šis projekts aptver profilētāja izstrādi, izmantojot optiskās triangulācijas principus.Izstrādātajai sistēmai ir skenēšanas galda laukums 200 x 120 mm un vertikālais mērījumu diapazons 5 mm.Lāzera sensora novietojums virs mērķa virsmas ir regulējams arī par 15 mm.Tika izstrādāta vadības programma lietotāja izvēlēto detaļu un virsmas laukumu automātiskai skenēšanai.Šo jauno sistēmu raksturo izmēru precizitāte.Sistēmas izmērītā maksimālā kosinusa kļūda ir 0,07°.Sistēmas dinamisko precizitāti mēra pie 2 µm Z asī (augstumā) un aptuveni 10 µm X un Y asī.Izmēru attiecība starp skenētajām daļām (monētas, skrūves, paplāksnes un šķiedru lēcu presformas) bija laba.Tiks apspriesta arī sistēmas testēšana, tostarp profilētāju ierobežojumi un iespējamie sistēmas uzlabojumi.
Šī projekta mērķis ir izstrādāt un raksturot jaunu optisku ātrgaitas tiešsaistes sistēmu virsmas defektu pārbaudei.Vadības sistēma ir balstīta uz optiskās triangulācijas principu un nodrošina bezkontakta metodi difūzo virsmu trīsdimensiju profila noteikšanai.Galvenās izstrādes sistēmas sastāvdaļas ir diodes lāzers, CCf15 CMOS kamera un divi ar datoru vadāmi servomotori.Parauga kustība, attēlu uzņemšana un 3D virsmas profilēšana ir ieprogrammēti LabView programmatūrā.Uzņemto datu pārbaudi var atvieglot, izveidojot programmu 3D skenētas virsmas virtuālai renderēšanai un aprēķinot nepieciešamos virsmas raupjuma parametrus.Servo motori tiek izmantoti, lai pārvietotu paraugu X un Y virzienā ar izšķirtspēju 0,05 µm.Izstrādātais bezkontakta tiešsaistes virsmas profilētājs var veikt ātru skenēšanu un augstas izšķirtspējas virsmas pārbaudi.Izstrādātā sistēma veiksmīgi tiek izmantota automātisku 2D virsmas profilu, 3D virsmas profilu un virsmas raupjuma mērījumu veidošanai uz dažādu parauga materiālu virsmas.Automatizētās pārbaudes iekārtas XY skenēšanas laukums ir 12 x 12 mm.Lai raksturotu un kalibrētu izstrādāto profilēšanas sistēmu, sistēmas izmērītais virsmas profils tika salīdzināts ar to pašu virsmu, kas izmērīta, izmantojot optisko mikroskopu, binokulāro mikroskopu, AFM un Mitutoyo Surftest-402.
Prasības produkcijas un tajos izmantoto materiālu kvalitātei kļūst arvien augstākas.Daudzu vizuālās kvalitātes nodrošināšanas (QA) problēmu risinājums ir reāllaika automatizēto virsmas pārbaudes sistēmu izmantošana.Tam nepieciešama vienmērīga produkta kvalitāte ar lielu caurlaidspēju.Tāpēc ir vajadzīgas sistēmas, kas 100% spēj pārbaudīt materiālus un virsmas reāllaikā.Lai sasniegtu šo mērķi, lāzertehnoloģiju un datorvadības tehnoloģiju kombinācija nodrošina efektīvu risinājumu.Šajā darbā tika izstrādāta ātrdarbīga, zemu izmaksu un augstas precizitātes bezkontakta lāzerskenēšanas sistēma.Sistēma spēj izmērīt cietu necaurspīdīgu objektu biezumu, izmantojot lāzera optiskās triangulācijas principu.Izstrādātā sistēma nodrošina mērījumu precizitāti un reproducējamību mikrometru līmenī.
Šī projekta mērķis ir izstrādāt un izstrādāt lāzerpārbaudes sistēmu virsmas defektu noteikšanai un novērtēt tās potenciālu ātrdarbīgiem inline lietojumiem.Detektēšanas sistēmas galvenās sastāvdaļas ir lāzera diodes modulis kā apgaismojuma avots, CMOS brīvpiekļuves kamera kā noteikšanas vienība un XYZ translācijas stadija.Izstrādāti algoritmi dažādu paraugu virsmu skenēšanas rezultātā iegūto datu analīzei.Vadības sistēma ir balstīta uz optiskās triangulācijas principu.Lāzera stars krīt slīpi uz parauga virsmas.Pēc tam virsmas augstuma starpību uzskata par lāzera vietas horizontālo kustību pa parauga virsmu.Tas ļauj veikt augstuma mērījumus, izmantojot triangulācijas metodi.Izstrādātā noteikšanas sistēma vispirms tiek kalibrēta, lai iegūtu konversijas koeficientu, kas atspoguļos attiecības starp sensora mērītā punkta nobīdi un virsmas vertikālo nobīdi.Eksperimenti tika veikti uz dažādām parauga materiālu virsmām: misiņa, alumīnija un nerūsējošā tērauda.Izstrādātā sistēma spēj precīzi ģenerēt 3D topogrāfisko karti defektiem, kas rodas darbības laikā.Tika sasniegta aptuveni 70 µm telpiskā izšķirtspēja un 60 µm dziļuma izšķirtspēja.Sistēmas veiktspēja tiek pārbaudīta arī, mērot izmērīto attālumu precizitāti.
Ātrgaitas šķiedru lāzera skenēšanas sistēmas tiek izmantotas automatizētās rūpnieciskās ražošanas vidēs, lai noteiktu virsmas defektus.Mūsdienīgākas virsmas defektu noteikšanas metodes ietver optisko šķiedru izmantošanu apgaismojumam un komponentu noteikšanai.Šajā promocijas darbā iekļauta jaunas ātrdarbīgas optoelektroniskās sistēmas projektēšana un izstrāde.Šajā rakstā ir izpētīti divi gaismas diožu avoti, LED (gaismas diodes) un lāzera diodes.Piecu izstarojošo diožu un piecu uztverošo fotodiožu rinda atrodas viena pret otru.Datu vākšanu kontrolē un analizē dators, izmantojot programmatūru LabVIEW.Sistēma tiek izmantota, lai izmērītu virsmas defektu izmērus, piemēram, caurumus (1 mm), aklos caurumus (2 mm) un iegriezumus dažādos materiālos.Rezultāti liecina, ka, lai gan sistēma galvenokārt ir paredzēta 2D skenēšanai, tā var darboties arī kā ierobežota 3D attēlveidošanas sistēma.Sistēma arī parādīja, ka visi pētītie metāliskie materiāli spēj atspoguļot infrasarkanos signālus.Jaunizstrādāta metode, kurā izmanto slīpu šķiedru masīvu, ļauj sistēmai sasniegt regulējamu izšķirtspēju ar maksimālo sistēmas izšķirtspēju aptuveni 100 µm (savācot šķiedras diametru).Sistēma ir veiksmīgi izmantota dažādu materiālu virsmas profila, virsmas raupjuma, biezuma un atstarošanas mērīšanai.Ar šo sistēmu var pārbaudīt alumīniju, nerūsējošo tēraudu, misiņu, varu, tuffnolu un polikarbonātu.Šīs jaunās sistēmas priekšrocības ir ātrāka noteikšana, zemākas izmaksas, mazāks izmērs, augstāka izšķirtspēja un elastība.
Projektējiet, izveidojiet un testējiet jaunas sistēmas, lai integrētu un ieviestu jaunas vides sensoru tehnoloģijas.Īpaši piemērots fekālo baktēriju monitoringam
Silīcija saules PV paneļu mikronano struktūras modificēšana, lai uzlabotu enerģijas piegādi
Viens no galvenajiem inženiertehniskajiem izaicinājumiem, ar ko šodien saskaras globālā sabiedrība, ir ilgtspējīga enerģijas piegāde.Ir pienācis laiks sabiedrībai sākt lielā mērā paļauties uz atjaunojamiem enerģijas avotiem.Saule nodrošina zemi ar brīvu enerģiju, taču mūsdienu metodēm šīs enerģijas izmantošanai elektrības veidā ir daži ierobežojumi.Fotoelementu gadījumā galvenā problēma ir nepietiekama saules enerģijas savākšanas efektivitāte.Lāzera mikroapstrāde parasti tiek izmantota, lai izveidotu savienojumus starp fotoelementu aktīvajiem slāņiem, piemēram, stikla substrātiem, hidrogenēta silīcija un cinka oksīda slāņiem.Ir arī zināms, ka vairāk enerģijas var iegūt, palielinot saules baterijas virsmas laukumu, piemēram, veicot mikroapstrādi.Ir pierādīts, ka nanomēroga virsmas profila detaļas ietekmē saules bateriju enerģijas absorbcijas efektivitāti.Šī raksta mērķis ir izpētīt priekšrocības, ko sniedz mikro-, nano- un mezomēroga saules bateriju struktūru pielāgošana, lai nodrošinātu lielāku jaudu.Mainot šādu mikrostruktūru un nanostruktūru tehnoloģiskos parametrus, būs iespējams izpētīt to ietekmi uz virsmas topoloģiju.Šūnas tiks pārbaudītas attiecībā uz enerģiju, ko tās ražo, pakļaujot eksperimentāli kontrolētam elektromagnētiskās gaismas līmenim.Tiks izveidota tieša saikne starp šūnu efektivitāti un virsmas tekstūru.
Metāla matricas kompozītmateriāli (MMC) strauji kļūst par galvenajiem kandidātiem strukturālo materiālu lomai inženierzinātnēs un elektronikā.Alumīnijs (Al) un varš (Cu), kas pastiprināti ar SiC, pateicoties to izcilajām termiskajām īpašībām (piemēram, zems termiskās izplešanās koeficients (CTE), augsta siltumvadītspēja) un uzlabotām mehāniskajām īpašībām (piemēram, lielāka īpatnējā izturība, labāka veiktspēja).To plaši izmanto dažādās nozarēs, lai nodrošinātu nodilumizturību un īpašu moduli.Nesen šie augstas keramikas MMC ir kļuvuši par vēl vienu tendenci temperatūras kontroles lietojumos elektroniskajos iepakojumos.Parasti jaudas ierīču komplektos alumīniju (Al) vai varu (Cu) izmanto kā radiatoru vai pamatplāksni, lai izveidotu savienojumu ar keramikas substrātu, kas satur mikroshēmu un saistīto tapas struktūru.Lielā termiskās izplešanās koeficienta (CTE) atšķirība starp keramiku un alumīniju vai varu ir neizdevīga, jo samazina iepakojuma uzticamību un arī ierobežo keramikas pamatnes izmēru, ko var piestiprināt pie pamatnes.
Ņemot vērā šo trūkumu, tagad ir iespējams izstrādāt, izpētīt un raksturot jaunus materiālus, kas atbilst noteiktajām prasībām termiski uzlabotiem materiāliem.Ar uzlabotu siltumvadītspēju un termiskās izplešanās koeficienta (CTE) īpašībām MMC CuSiC un AlSiC tagad ir dzīvotspējīgi risinājumi elektronikas iepakojumam.Šajā darbā tiks novērtētas šo MMC unikālās termofizikālās īpašības un to iespējamie pielietojumi elektronisko pakešu siltuma pārvaldībai.
Naftas uzņēmumi piedzīvo ievērojamu koroziju naftas un gāzes rūpniecības sistēmu metināšanas zonā, kas izgatavotas no oglekļa un mazleģētā tērauda.CO2 saturošā vidē korozijas bojājumi parasti tiek attiecināti uz dažādām oglekļa tērauda mikrostruktūrām uzklāto korozijas aizsargplēvju stiprības atšķirībām.Vietējā korozija metinātajā metālā (WM) un karstuma ietekmētajā zonā (HAZ) galvenokārt rodas galvanisku efektu dēļ, kas rodas sakausējuma sastāva un mikrostruktūras atšķirību dēļ.Tika pētītas parastā metāla (PM), WM un HAZ mikrostrukturālās īpašības, lai izprastu mikrostruktūras ietekmi uz viegla tērauda metināto savienojumu korozijas izturēšanos.Korozijas testi tika veikti 3,5% NaCl šķīdumā, kas piesātināts ar CO2 deoksigenētos apstākļos istabas temperatūrā (20±2°C) un pH 4,0±0,3.Korozijas uzvedības raksturojums tika veikts, izmantojot elektroķīmiskās metodes atvērtās ķēdes potenciāla, potenciodinamiskās skenēšanas un lineārās polarizācijas pretestības noteikšanai, kā arī vispārējo metalogrāfisko raksturojumu, izmantojot optisko mikroskopiju.Galvenās atklātās morfoloģiskās fāzes ir adatveida ferīts, saglabātais austenīts un martensīta-bainīta struktūra WM.Tie ir retāk sastopami HAZ.Ievērojami atšķirīgas elektroķīmiskās uzvedības un korozijas pakāpes tika konstatētas PM, VM un HAZ.
Darbs, uz kuru attiecas šis projekts, ir vērsts uz iegremdējamo sūkņu elektriskās efektivitātes uzlabošanu.Prasības sūkņu nozarei virzīties šajā virzienā nesen ir palielinājušās, ieviešot jaunus ES tiesību aktus, kas prasa nozarei kopumā sasniegt jaunus un augstākus efektivitātes līmeņus.Šajā rakstā analizēta dzesēšanas apvalka izmantošana sūkņa solenoīda zonas dzesēšanai un ierosināti dizaina uzlabojumi.Jo īpaši tiek raksturota šķidruma plūsma un siltuma pārnese strādājošo sūkņu dzesēšanas apvalkos.Apvalka dizaina uzlabojumi nodrošinās labāku siltuma pārnesi uz sūkņa motora laukumu, kā rezultātā uzlabosies sūkņa efektivitāte, vienlaikus samazinot inducēto pretestību.Šim darbam esošajai 250 m3 pārbaudes tvertnei tika pievienota sausā bedrē uzstādīta sūkņa pārbaudes sistēma.Tas ļauj ātrgaitas kameru izsekot plūsmas laukam un sūkņa korpusa siltuma attēlu.Plūsmas lauks, kas apstiprināts ar CFD analīzi, ļauj eksperimentēt, testēt un salīdzināt alternatīvas konstrukcijas, lai darba temperatūra būtu pēc iespējas zemāka.Sākotnējā M60-4 polu sūkņa konstrukcija izturēja maksimālo ārējā sūkņa korpusa temperatūru 45°C un maksimālo statora temperatūru 90°C.Dažādu modeļu modeļu analīze parāda, kuri modeļi ir noderīgāki efektīvākām sistēmām un kurus nevajadzētu izmantot.Jo īpaši integrētās dzesēšanas spoles konstrukcijai nav uzlabojumu salīdzinājumā ar sākotnējo dizainu.Palielinot lāpstiņriteņa lāpstiņu skaitu no četriem uz astoņiem, darba temperatūra, kas izmērīta pie korpusa, tika samazināta par septiņiem grādiem pēc Celsija.
Liela jaudas blīvuma un samazināta ekspozīcijas laika kombinācija metāla apstrādē rada virsmas mikrostruktūras izmaiņas.Lāzera procesa parametru un dzesēšanas ātruma optimālas kombinācijas iegūšana ir būtiska, lai mainītu graudu struktūru un uzlabotu materiāla virsmas triboloģiskās īpašības.Šī pētījuma galvenais mērķis bija izpētīt ātrās impulsu lāzera apstrādes ietekmi uz komerciāli pieejamo metālisko biomateriālu triboloģiskām īpašībām.Šis darbs ir veltīts nerūsējošā tērauda AISI 316L un Ti-6Al-4V virsmas lāzera modifikācijai.Lai pētītu dažādu lāzera procesa parametru ietekmi un iegūto virsmas mikrostruktūru un morfoloģiju, tika izmantots 1,5 kW impulsa CO2 lāzers.Izmantojot cilindrisku paraugu, kas pagriezts perpendikulāri lāzera starojuma virzienam, tika mainīta lāzera starojuma intensitāte, ekspozīcijas laiks, enerģijas plūsmas blīvums un impulsa platums.Raksturojums tika veikts, izmantojot SEM, EDX, adatas raupjuma mērījumus un XRD analīzi.Tika ieviests arī virsmas temperatūras prognozēšanas modelis, lai iestatītu sākotnējos eksperimentālā procesa parametrus.Pēc tam tika veikta procesa kartēšana, lai noteiktu vairākus specifiskus parametrus izkausētā tērauda virsmas lāzera apstrādei.Pastāv spēcīga korelācija starp apgaismojumu, ekspozīcijas laiku, apstrādes dziļumu un apstrādātā parauga raupjumu.Palielināts mikrostrukturālo izmaiņu dziļums un raupjums bija saistīts ar augstāku ekspozīcijas līmeni un ekspozīcijas laiku.Analizējot apstrādātās vietas raupjumu un dziļumu, tiek izmantoti enerģijas plūsmas un virsmas temperatūras modeļi, lai prognozētu kušanas pakāpi, kas notiks uz virsmas.Palielinoties lāzera stara mijiedarbības laikam, palielinās tērauda virsmas raupjums dažādiem pētītajiem impulsu enerģijas līmeņiem.Lai gan tika novērots, ka virsmas struktūra saglabā normālu kristālu izlīdzināšanu, ar lāzeru apstrādātajās zonās tika novērotas graudu orientācijas izmaiņas.
Audu stresa uzvedības un tās ietekmes uz sastatņu dizainu analīze un raksturojums
Šajā projektā tika izstrādātas vairākas dažādas sastatņu ģeometrijas un veikta galīgo elementu analīze, lai izprastu kaula struktūras mehāniskās īpašības, to lomu audu attīstībā un maksimālo sprieguma un deformācijas sadalījumu sastatnēs.Papildus sastatņu konstrukcijām, kas izstrādātas ar CAD, tika savākti trabekulāro kaulu paraugu datortomogrāfijas (CT) skenējumi.Šie dizaini ļauj izveidot un pārbaudīt prototipus, kā arī veikt šo dizainu FEM.Mikrodeformāciju mehāniskie mērījumi tika veikti uz izgatavotām sastatnēm un augšstilba galvas kaula trabekulārajiem paraugiem, un šie rezultāti tika salīdzināti ar tiem, ko FEA ieguva tām pašām struktūrām.Tiek uzskatīts, ka mehāniskās īpašības ir atkarīgas no projektētās poru formas (struktūras), poru izmēra (120, 340 un 600 µm) un slodzes apstākļiem (ar vai bez slodzes blokiem).Šo parametru izmaiņas tika pētītas porainiem karkasiem 8 mm3, 22,7 mm3 un 1000 mm3, lai vispusīgi izpētītu to ietekmi uz spriegumu sadalījumu.Eksperimentu un simulāciju rezultāti liecina, ka struktūras ģeometriskajam dizainam ir svarīga loma sprieguma sadalē, un izceļ karkasa dizaina lielo potenciālu, lai uzlabotu kaulu atjaunošanos.Parasti, nosakot kopējo maksimālo stresa līmeni, poru izmērs ir svarīgāks par porainības līmeni.Tomēr porainības līmenis ir svarīgs arī sastatņu konstrukciju osteovadītspējas noteikšanā.Palielinoties porainības līmenim no 30% līdz 70%, maksimālā sprieguma vērtība ievērojami palielinās vienam un tam pašam poru izmēram.
Sastatņu poru izmērs ir svarīgs arī ražošanas metodei.Visām mūsdienu ātrās prototipēšanas metodēm ir noteikti ierobežojumi.Lai gan parastā izgatavošana ir daudzpusīgāka, sarežģītākas un mazākas konstrukcijas bieži vien nav iespējams izgatavot.Lielākā daļa no šīm tehnoloģijām pašlaik nomināli nespēj ilgtspējīgi radīt poras, kas ir mazākas par 500 µm.Tādējādi šajā darbā iegūtie rezultāti ar poru izmēru 600 µm visvairāk attiecas uz pašreizējo ātrās ražošanas tehnoloģiju ražošanas iespējām.Iesniegtā sešstūra struktūra, kaut arī tā tiek aplūkota tikai vienā virzienā, būtu anizotropiskākā struktūra, salīdzinot ar konstrukcijām, kuru pamatā ir kubs un trīsstūris.Kubiskās un trīsstūrveida struktūras ir salīdzinoši izotropiskas salīdzinājumā ar sešstūra struktūrām.Anizotropija ir svarīga, ņemot vērā projektētās sastatnes osteovadītspēju.Sprieguma sadalījums un atvēruma atrašanās vieta ietekmē pārveidošanas procesu, un dažādi slodzes apstākļi var mainīt maksimālo sprieguma vērtību un tās atrašanās vietu.Dominējošajam slodzes virzienam jāveicina poru izmērs un sadalījums, lai ļautu šūnām izaugt lielākās porās un nodrošināt barības vielas un būvmateriālus.Vēl viens interesants šī darba secinājums, pārbaudot sprieguma sadalījumu balstu šķērsgriezumā, ir tas, ka stabu virsmā tiek reģistrētas augstākas sprieguma vērtības, salīdzinot ar centru.Šajā darbā tika parādīts, ka poru izmērs, porainības līmenis un slodzes metode ir cieši saistīti ar konstrukcijā piedzīvotajiem sprieguma līmeņiem.Šie atklājumi parāda iespēju izveidot statņu struktūras, kurās sprieguma līmeņi uz statņa virsmas var atšķirties lielākā mērā, kas var veicināt šūnu piesaisti un augšanu.
Sintētiskās kaulu aizvietotāju sastatnes piedāvā iespēju individuāli pielāgot īpašības, pārvarēt ierobežoto donoru pieejamību un uzlabot osseointegrāciju.Kaulu inženierijas mērķis ir risināt šīs problēmas, nodrošinot augstas kvalitātes potzarus, kurus var piegādāt lielos daudzumos.Šajos lietojumos liela nozīme ir gan iekšējai, gan ārējai sastatņu ģeometrijai, jo tām ir būtiska ietekme uz mehāniskajām īpašībām, caurlaidību un šūnu proliferāciju.Ātrās prototipēšanas tehnoloģija ļauj izmantot nestandarta materiālus ar noteiktu un optimizētu ģeometriju, kas ražoti ar augstu precizitāti.Šajā rakstā ir pētīta 3D drukāšanas metožu spēja veidot sarežģītas skeleta sastatņu ģeometrijas, izmantojot bioloģiski saderīgus kalcija fosfāta materiālus.Patentētā materiāla sākotnējie pētījumi liecina, ka var sasniegt paredzēto virziena mehānisko uzvedību.Izgatavoto paraugu virziena mehānisko īpašību faktiskie mērījumi uzrādīja tādas pašas tendences kā galīgo elementu analīzes (FEM) rezultāti.Šis darbs arī parāda 3D drukāšanas iespējamību audu inženierijas ģeometrijas sastatņu izgatavošanai no bioloģiski saderīga kalcija fosfāta cementa.Karkasi tika izgatavoti, drukājot ar dinātrija hidrogēnfosfāta ūdens šķīdumu uz pulvera slāņa, kas sastāv no viendabīga kalcija hidrogēnfosfāta un kalcija hidroksīda maisījuma.Mitrās ķīmiskās nogulsnēšanās reakcija notiek 3D printera pulvera gultnē.Tika izgatavoti cietie paraugi, lai izmērītu ražotā kalcija fosfāta cementa (CPC) tilpuma kompresijas mehāniskās īpašības.Šādi ražoto detaļu vidējais elastības modulis bija 3,59 MPa un vidējā spiedes stiprība 0,147 MPa.Saķepināšana ievērojami palielina saspiešanas īpašības (E = 9,15 MPa, σt = 0,483 MPa), bet samazina materiāla īpatnējo virsmu.Saķepināšanas rezultātā kalcija fosfāta cements sadalās β-trikalcija fosfātā (β-TCP) un hidroksiapatītā (HA), ko apstiprina termogravimetriskās un diferenciālās termiskās analīzes (TGA/DTA) un rentgenstaru difrakcijas analīzes dati ( XRD).īpašības ir nepietiekamas ļoti noslogotiem implantiem, kur nepieciešamā stiprība ir no 1,5 līdz 150 MPa un spiedes stingrība pārsniedz 10 MPa.Tomēr turpmāka pēcapstrāde, piemēram, infiltrācija ar bioloģiski noārdāmiem polimēriem, var padarīt šīs struktūras piemērotas stentu lietošanai.
Mērķis: Pētījumi augsnes mehānikā ir parādījuši, ka pildvielām pielietotā vibrācija nodrošina efektīvāku daļiņu izlīdzināšanu un enerģijas samazināšanos, kas nepieciešama, lai iedarbotos uz pildvielu.Mūsu mērķis bija izstrādāt metodi vibrācijas ietekmei uz kaulu saspiešanas procesu un novērtēt tās ietekmi uz trieciena potzaru mehāniskajām īpašībām.
1. fāze: 80 liellopu augšstilba kaula galvu frēzēšana, izmantojot Noviomagus kaulu dzirnavas.Pēc tam potzari tika mazgāti, izmantojot pulsējošu fizioloģiskā šķīduma mazgāšanas sistēmu uz sieta paplātes.Tika izstrādāta vibrotrieciena ierīce, kas aprīkota ar diviem 15 V līdzstrāvas motoriem ar ekscentriskiem atsvariem, kas fiksēti metāla cilindra iekšpusē.Uzmetiet tai smagumu no noteiktā augstuma 72 reizes, lai atkārtotu atsitienu pret kaulu.Tika pārbaudīts vibrācijas frekvenču diapazons, kas mērīts ar vibrācijas kamerā uzstādītu akselerometru.Pēc tam katru bīdes testu atkārtoja pie četrām dažādām normālām slodzēm, lai iegūtu virkni sprieguma-deformācijas līkņu.Katram testam tika izveidoti Mohr-Coulomb atteices apvalki, no kuriem tika iegūtas bīdes izturības un bloķēšanas vērtības.
2. fāze: atkārtojiet eksperimentu, pievienojot asinis, lai atkārtotu bagātīgo vidi, kas sastopama ķirurģiskajos apstākļos.
1. posms: potzari ar paaugstinātu vibrāciju visās vibrācijas frekvencēs uzrādīja lielāku bīdes izturību, salīdzinot ar triecienu bez vibrācijas.Vibrācija ar frekvenci 60 Hz uzrādīja vislielāko efektu un bija nozīmīga.
2. posms: potēšana ar papildu vibrācijas triecienu piesātinātos pildos uzrādīja zemāku bīdes izturību visām normālām spiedes slodzēm nekā trieciens bez vibrācijas.
Secinājums: Inženiertehniskie principi ir piemērojami implantētā kaula implantācijai.Sausos agregātos vibrācijas pievienošana var uzlabot trieciena daļiņu mehāniskās īpašības.Mūsu sistēmā optimālā vibrācijas frekvence ir 60 Hz.Piesātinātos agregātos vibrācijas palielināšanās negatīvi ietekmē pildvielas bīdes izturību.To var izskaidrot ar sašķidrināšanas procesu.
Šī darba mērķis bija izstrādāt, izveidot un pārbaudīt sistēmu, kas var traucēt uz tā stāvošajiem subjektiem, lai novērtētu viņu spēju reaģēt uz šīm izmaiņām.To var izdarīt, ātri noliekot virsmu, uz kuras cilvēks stāv, un pēc tam atgriežot to horizontālā stāvoklī.No tā var noteikt, vai subjekti spēja saglabāt līdzsvara stāvokli un cik ilgs laiks bija vajadzīgs, lai atjaunotu šo līdzsvara stāvokli.Šis līdzsvara stāvoklis tiks noteikts, mērot subjekta stājas ietekmi.Viņu dabiskā pozas šūpošanās tika mērīta ar pēdas spiediena profila paneli, lai noteiktu, cik liela bija šūpošanās testa laikā.Sistēma ir arī izstrādāta tā, lai tā būtu daudzpusīgāka un pieejamāka nekā pašlaik komerciāli pieejama, jo, lai gan šīs iekārtas ir svarīgas pētniecībai, tās pašlaik netiek plaši izmantotas to augsto izmaksu dēļ.Šajā rakstā aprakstītā jaunizstrādātā sistēma ir izmantota, lai pārvietotu testa objektus, kas sver līdz 100 kg.
Šajā darbā tika izstrādāti seši laboratorijas eksperimenti inženierzinātnēs un fiziskajās zinātnēs, lai uzlabotu skolēnu mācību procesu.Tas tiek panākts, instalējot un izveidojot virtuālos instrumentus šiem eksperimentiem.Virtuālo instrumentu izmantošana tiek tieši salīdzināta ar tradicionālajām laboratorijas mācību metodēm, un tiek apspriests abu pieeju izstrādes pamatojums.Iepriekšējais darbs, izmantojot datorizētu mācīšanos (CBL) līdzīgos projektos, kas saistīti ar šo darbu, tika izmantoti, lai novērtētu dažus virtuālo instrumentu ieguvumus, jo īpaši tos, kas saistīti ar paaugstinātu studentu interesi, atmiņas saglabāšanu, izpratni un, visbeidzot, laboratorijas ziņojumiem..saistītie ieguvumi.Šajā pētījumā aplūkotais virtuālais eksperiments ir tradicionālā stila eksperimenta pārskatīta versija un tādējādi nodrošina tiešu jaunās CBL tehnikas salīdzinājumu ar tradicionālā stila laboratoriju.Konceptuālas atšķirības starp abām eksperimenta versijām nav, vienīgā atšķirība ir tā pasniegšanas veidā.Šo CBL metožu efektivitāte tika novērtēta, novērojot studentu sniegumu, izmantojot virtuālo instrumentu, salīdzinot ar citiem skolēniem tajā pašā klasē, veicot tradicionālo eksperimentālo režīmu.Visi skolēni tiek vērtēti, iesniedzot atskaites, jautājumus ar atbilžu variantiem saistībā ar viņu eksperimentiem un anketas.Šī pētījuma rezultāti tika salīdzināti arī ar citiem saistītiem pētījumiem CBL jomā.