Elektrospinnen
Laborplattform für Elektrospinnen mit mehreren Hochspannungsquellen
Konfigurieren Sie Hochspannungspolarität, Materialzufuhr, Spinndüsen und Sammlung passend zum Versuch. TL-400V vereint sechs unabhängige Förderkanäle, eine 400-mm-Trommel oder einen 400-mm-Dorn und 500 mm Düsenverfahrweg in einer vertikalen Laborplattform.
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TL-400V integriert Spinnkammer, Materialzufuhr, Hochspannungsquellen und Steuerung in einer vertikalen Laborplattform. Anzahl und Polarität der Quellen, Düsenanordnung und Kollektoren richten sich nach Material und Faserstruktur. Weitere Prozessmodule können bei neuen Forschungsanforderungen ergänzt werden.
Wählen Sie drei positive Quellen oder zwei positive und eine negative Quelle für Prozesse mit kombinierter Polarität. Weitere Quellen sind integrierbar. Positive und negative Quellen sind mit Nennspannungen von 30–50 kV verfügbar. Spannungsüberwachung und automatische Kompensation unterstützen die Ausgangsstabilität.
Die Kolbengeschwindigkeit ist für jeden Kanal unabhängig einstellbar. Schubstarke Servoantriebe verfügen über Hochspannungsisolierung. Mit internen oder externen Spritzenpumpen lässt sich die Zufuhr passend zu Materialkomponenten und Prozess auf 8–10 Kanäle erweitern.
Ein 10-Zoll-Touchscreen und physische Direktwahltasten koordinieren Hochspannung, Spritzenpumpen, Düsenbewegung und Kollektordrehung. Betriebsparameter können aufgezeichnet werden. Rezeptabläufe und Datenexport sind kundenspezifisch anpassbar.
Trommel und Dorn sind 400 mm lang. Der Düsenwagen verfährt 500 mm, damit die Düsen vor der Umkehr über die Kollektorenden hinausfahren. Die motorisierte X-Achse arbeitet mit 1–40 mm/s. Y und Z werden manuell mit Skalen eingestellt. Weitere Achsen und programmierte Bahnen sind anpassbar.
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Die Standardentfeuchtung erreicht etwa 30 % r. F. Die staubfreie Heizung ist von Raumtemperatur bis 45 °C einstellbar. Optional sind stärkere Entfeuchtung bis 20 % r. F. und nebelfreie Verdunstungsbefeuchtung von 50–80 % r. F. verfügbar. Zu- und Abluft richten sich nach der Konfiguration. Die Leistung hängt von Standort und Prozesslast ab.
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Die Modulbilder zeigen beispielhafte Konfigurationen. Ausgewählte Komponenten und Stückzahlen werden in der Projektspezifikation festgelegt.
Der Standardhalter nimmt Metallnadeln auf, mit 100 Edelstahlnadeln in verschiedenen Größen. Zwei Kleinvolumendüsen verbinden Spritze und Nadel direkt für Versuche mit 0,5 mL Lösung. Spinnwinkel und Abstand zum Kollektor sind einstellbar.
Zwei unabhängige Zuführungen ermöglichen Kern-Mantel-Fasern. Drei versorgen innere, mittlere und äußere Schicht triaxialer Fasern. Jede Düsenkonfiguration umfasst fünf Nadelsätze in verschiedenen Größen. Koaxiale Anschlüsse sind für gasunterstützten Betrieb konfigurierbar.
V-Anordnungen tragen 4–8 Düsen mit einstellbaren Winkeln, Abständen und Positionsskalen. Bei konjugierten Konfigurationen werden zwei Nadelgruppen für Verbundmembranen und Nanofasergarne an positive und negative Hochspannung angeschlossen. Eine geeignete negative Quelle ist erforderlich.
Insel-im-Meer-Düsen nutzen zwei oder drei unabhängige Zuführungen für Mehrkomponentenstrukturen. Side-by-Side-Düsen nutzen zwei Zuführungen und fünf Nadelsätze. Optionale lineare, ringförmige und Array-Anordnungen können Verteiler mit einem Einlass und N Auslässen nutzen. Automatische Nadelreinigung erfolgt während des Spinnens mit einstellbarer Frequenz. Anzahl und Reinigung richten sich nach der Konfiguration.
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Die Haupttrommel misst Ø100 × 400 mm bei 1–1000 U/min und ±1 U/min Genauigkeit. Dorne sind 400 mm lang mit 1–30 mm Durchmesser für Hohlmembranen. Eine separate Hochgeschwindigkeitsoption misst Ø100 × 300 mm bei 1–5000 U/min und ±1 U/min. Sondermaße und Heizung sind verfügbar.
Die rotierende Scheibe Ø140 mm ist mit verschiedenen Kantenprofilen verfügbar. Eine Trommel Ø140 × 50 mm sammelt schmale ausgerichtete Membranen. Beide laufen mit 1–5000 U/min bei ±1 U/min. Ein Käfigkollektor Ø110 × 400 mm mit parallelen Elektroden arbeitet bei 1–150 U/min.
Der Rolle-zu-Rolle-Kollektor bietet 250 mm Breite und 1–40 mm/s Bahngeschwindigkeit. Je nach Dicke, Substrat und Wickelbedingungen sind kontinuierliche Membranlängen von 50–100 m möglich. Die SS316-Platte misst 150 × 150 mm, mit einstellbarem Winkel und X-Y-Tisch-Kompatibilität. Die Sammelbreite ist anpassbar.
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Kombinieren Sie Elektrospinnen mit Ultraschall-Sprühbeschichtung oder Melt Electrowriting. Ein Beispielablauf bildet eine Nanofaserbasis, ergänzt eine Funktions- oder Strukturschicht und trägt eine weitere elektrogesponnene Lage auf. Module arbeiten unabhängig oder in kundenspezifischer Folge für flache oder röhrenförmige Verbunde. Beschichtungs- und Schreibmodule sind Projektoptionen.
Der optionale Heizkopf nutzt eine 5-mL-Glasspritze von Raumtemperatur bis 150 °C und positive Hochspannung bis 25 kV. Der optionale X-Y-Tisch bietet 200 × 200 mm Verfahrweg, 0–30 mm/s und Wiederholgenauigkeit unter 50 μm. CAD-Dateien und Programme definieren Bahnen, mit Handbediengerät und separater Steuerung. Grenzwerte richten sich nach der Konfiguration.
Spezielle Zubehörmodule ermöglichen Nanofasergarne mit oder ohne Kern, Beschichtungen von Kernfäden und dicke dreidimensionale Fasermatten. Die Probenstruktur hängt von Materialien und Prozessbedingungen ab.
Das optionale Wasserbadmodul sammelt Mikrokugeln, Kurzfasern und weitere Strukturen. Es enthält Rührer, isolierende Basis, spezielle Düse und Hilfselektrode. Electroblowing kombiniert Gasströmung und elektrisches Feld für Membranen, voluminöse Matten und watteartige Strukturen. Die Materialeignung wird für den Prozess bewertet.
Optionale unabhängige Heizung erreicht etwa 60 °C für Dorne und 140 °C für Trommeln. Die UV-Härtung arbeitet mit 365 nm Spitzenwellenlänge und Zwangsluftkühlung. Heizung und Härtung werden auf Material und Kollektorgeometrie abgestimmt.
Glasmikrokapillaren: 1–45 μm Innendurchmesser. Mikrofilamentkollektor: 10–1000 μm Filamentdurchmesser. Orthogonale Faserarrays nutzen eine spezielle Düse und einen rotierenden Doppelscheibenkollektor. Rotierende Platten arbeiten bei 1–5000 U/min. Ionisiergeräte dienen der statischen Neutralisierung und Hilfsluftführung. Verfügbarkeit und Eignung folgen der Projektspezifikation.
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| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Plattformausführung | Allgemeines Laborsystem |
| Hochspannungskombination | 3 positiv oder 2 positiv + 1 negativ; erweiterbar |
| Nennspannungen | 30–50 kV |
| Unabhängige Förderkanäle | 6 Servokanäle; erweiterbar auf 8–10 |
| Haupttrommel: Länge / Durchmesser | 400 mm / Ø100 mm |
| Dorn: Länge / Durchmesser | 400 mm / Ø1–30 mm |
| Düsenverfahrweg X | 500 mm |
| Düsenverfahrgeschwindigkeit | 1–40 mm/s |
| Haupttrommel: Drehzahl / Genauigkeit | 1–1000 rpm / ±1 rpm |
| Touchscreen | 10″ |
| Standard-Kammerheizung | Raumtemperatur bis 45 °C |
| Standardentfeuchtung | Ca. 30 % r. F. |
Not-Aus und Türverriegelung schalten bei Bedarf die Hochspannung ab. Die Quellen besitzen Überspannungs-, Überstrom-, Lichtbogen- und Kurzschlussschutz. Mehrpunkt-Erdung verbindet Gehäuse, Hochspannungsquellen, Spritzenpumpen und Kollektoren.
Stimmen Sie Anzahl und Polarität der Quellen, Förderkanäle, Düsen, Kollektorgeometrie und Beschichtungs- oder Schreibabläufe ab. Die Gesamtabmessungen hängen von den Modulen ab. Die Standortplanung umfasst Stromversorgung, Erdung, Abluft, Türfreiraum und Platz für Klimamodule. Drei Jahre Garantie und lebenslanger Wartungssupport, mit vertraglich definiertem Umfang.
Teilen Sie uns Material, Zielstruktur und Probengröße mit. Gemeinsam besprechen wir Plattform und Konfiguration.
