Перейти к содержимому
Главное изображение проекта

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.

Видео

Видео проекта

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.