Перейти к содержимому
Лабораторный измеритель усилия экструзии гелей со сменными шприцами

Проекты / Лабораторные и научные приборы

Лабораторный измеритель усилия экструзии гелей

Измерительный стенд для шприцевого экструдера на базе 3D-принтера: тензодатчик с ADS1232, график усилия и CSV, отдельное OpenCV-приложение для измерения ширины линии геля.

Задача

Что нужно было решить

Нужно было превратить экструзию гелей на базе существующего 3D-принтера в измеряемый лабораторный процесс. Система должна фиксировать усилие на поршне шприца, показывать график силы, сохранять данные и помогать сопоставлять нагрузку с геометрией полученного следа.

Результат

До чего довели проект

Получился лабораторный стенд для исследования экструзии гелей и вязких материалов. Он измеряет усилие подачи через тензодатчик, передает данные на ПК, строит график, пишет CSV и отдельно измеряет ширину выдавленной линии по изображению с камеры.

Лабораторный измеритель усилия экструзии гелей со сменными шприцами

Видео

Короткая демонстрация

Короткая запись работы устройства или испытательного стенда.

Инженерный контекст

Какие ограничения были важны

Экструзия зависит от вязкости материала, сопла, скорости, шприца, пузырьков, подсыхания и механики подачи

Без измерения усилия виден только конечный след, но непонятно, что происходило в процессе

Силовой канал показывает нагрузку на поршень, а оптический канал показывает результат на поверхности

Для лаборатории важны численные данные, которые можно сравнивать между экспериментами

Также гели нагреваются внешним обогревом, дл изменения их физических параметров, в том числе вязкости

Сделано

Что входило в работу

механическая часть шприцевого экструдера

адаптация узла к существующему 3D-принтеру

измерительная электроника на тензодатчике

ADS1232 для оцифровки мостового сигнала

прошивка микроконтроллера для передачи данных на ПК

ПО ADS1232 Viewer с графиком, тарированием, фильтрацией и CSV

ПО Gel Thickness Monitor на OpenCV для измерения ширины линии

Подробности

Инженерное описание проекта

Измерение усилия

Тензодатчик измеряет нагрузку на поршень шприца. Программа на ПК пересчитывает данные в удобные единицы, показывает график и позволяет сохранять эксперимент в CSV.

Оптический контроль

Отдельное приложение анализирует изображение с камеры: выбирает область интереса, применяет пороговую обработку, находит контур и оценивает ширину линии в миллиметрах после калибровки.

Практический результат

Исследователь получает не только образец, но и данные процесса: как росло усилие, где были пики, насколько плавной была подача и какая ширина линии получилась при выбранном режиме.

Контакт

Обсудить вашу инженерную задачу

Свяжитесь с нами по email или задайте вопрос по телефону.