Dalam penyelidikan saintifik dan operasi makmal harian, pemindahan cecair surih yang tepat adalah kunci kejayaan eksperimen. Sebagai alat teras dalam proses ini, setiap perincian proses pembuatan petua mikropipet penapis adalah penting, terutamanya kelajuan aliran dan kawalan tekanan bahan dalam acuan, yang secara langsung menentukan ketepatan bentuk dan saiz hujung.
Dalam proses pembuatan petua mikropipet penapis, penyemperit memainkan peranan penting. Ia bukan sahaja bertanggungjawab untuk memanaskan dan mengplastikan bahan yang ditapis dan diprarawat dengan ketat, tetapi juga untuk memasukkan bahan plastik ke dalam acuan untuk pengacuan penyemperitan melalui putaran skrunya. Dalam proses ini, kelajuan extruder menjadi parameter utama untuk mengawal kelajuan aliran dan tekanan bahan.
Pelarasan kelajuan secara langsung mempengaruhi ciri aliran bahan dalam acuan. Apabila kelajuan terlalu cepat, kelajuan aliran bahan dalam acuan dipercepatkan, yang boleh menyebabkan aliran tidak stabil, terutamanya dalam bahagian acuan yang kompleks, seperti hujung atau bahagian melengkung hujung, bahan mungkin tidak teragih sama rata disebabkan oleh kadar aliran yang berlebihan, mengakibatkan sisihan bentuk. Selain itu, kelajuan yang terlalu laju juga boleh meningkatkan geseran antara bahan dan dinding acuan, menyebabkan bahan menjadi terlalu panas setempat, seterusnya menjejaskan bentuk dan kualiti akhir hujung.
Sebaliknya, apabila kelajuan terlalu perlahan, kadar aliran bahan dalam acuan menjadi perlahan dan masa pengekalan berpanjangan. Ini bukan sahaja mengurangkan kecekapan pengeluaran, tetapi juga boleh menyebabkan ubah bentuk haba akibat pemanasan jangka panjang bahan dalam acuan. Ubah bentuk terma merujuk kepada fenomena bahawa bahan berubah bentuk di bawah suhu tinggi yang berterusan. Untuk petua mikropipet, ubah bentuk haba boleh menyebabkan sisihan dimensi dan herotan bentuk hujung, malah menjejaskan ketepatan pengedap dan pemindahan cecairnya.
Untuk mencapai kawalan ketepatan tinggi terhadap bentuk dan saiz hujung, pengeluar mesti mengawal kelajuan penyemperit dengan halus. Proses kawalan ini memerlukan pertimbangan menyeluruh terhadap pelbagai faktor, termasuk sifat bahan, reka bentuk acuan, bentuk dan saiz hujung yang diperlukan, dsb.
Sifat bahan adalah asas untuk kawalan kelajuan. Bahan dari bahan yang berbeza mempunyai takat lebur dan kecairan yang berbeza. Oleh itu, apabila menetapkan kelajuan, ciri-ciri bahan ini mesti dipertimbangkan sepenuhnya untuk memastikan bahan dapat mengalir sama rata dalam acuan dan tidak akan berubah bentuk akibat terlalu panas.
Reka bentuk acuan juga secara langsung mempengaruhi tetapan kelajuan. Struktur, saiz dan bahan acuan akan mempengaruhi ciri aliran bahan. Sebagai contoh, reka bentuk saluran aliran acuan hendaklah sehalus mungkin untuk mengurangkan rintangan bahan apabila ia mengalir; bahan acuan harus mempunyai kekonduksian terma yang baik untuk memastikan bahan tersebut dapat disejukkan secara sekata dan dipejalkan di dalam acuan.
Bentuk dan saiz hujung yang diingini adalah matlamat utama kawalan kelajuan. Bergantung pada keperluan eksperimen, hujung mungkin perlu mempunyai bentuk, saiz dan kapasiti tertentu. Untuk mencapai matlamat ini, pengeluar mesti mengawal kelajuan penyemperit dengan tepat untuk memastikan bahan mengalir dalam acuan mengikut laluan dan kelajuan yang telah ditetapkan, untuk mendapatkan hujung dengan bentuk yang konsisten dan saiz yang tepat.
Dalam pengeluaran sebenar, kawalan kelajuan adalah proses yang menggabungkan teknologi dan pengalaman. Pengilang perlu bergantung pada peralatan pengeluaran termaju dan cara teknikal, seperti penyemperit berketepatan tinggi, sistem kawalan suhu pintar dan sistem pemantauan masa nyata, untuk memastikan ketepatan dan kestabilan kawalan kelajuan. Pada masa yang sama, juruteknik berpengalaman juga amat diperlukan. Mereka boleh melaraskan kelajuan secara fleksibel mengikut sifat bahan, reka bentuk acuan dan bentuk hujung yang diingini untuk mencapai kesan penyemperitan terbaik.
Untuk memastikan kualiti tinggi dan konsistensi petua, pengeluar juga perlu menjalankan pemeriksaan kualiti yang ketat pada petua selepas penyemperitan. Ini termasuk pemeriksaan penampilan, ukuran dimensi, ujian kapasiti, dsb. untuk memastikan setiap hujung memenuhi piawaian dan keperluan yang telah ditetapkan.
Walaupun kawalan kelajuan extruder memainkan peranan penting dalam pembuatan petua mikropipet penapis, proses ini juga menghadapi banyak cabaran. Sebagai contoh, dengan pendalaman berterusan penyelidikan saintifik dan kepelbagaian keperluan eksperimen, keperluan bentuk dan saiz petua menjadi semakin kompleks, yang meletakkan keperluan yang lebih tinggi pada ketepatan dan fleksibiliti kawalan kelajuan.
Untuk menghadapi cabaran ini, pengeluar perlu terus meneroka teknologi dan kaedah baharu, seperti menggunakan reka bentuk bantuan komputer (CAD) dan teknologi pembuatan bantuan komputer (CAM) termaju untuk mencapai reka bentuk acuan yang lebih tepat dan proses penyemperitan yang lebih cekap. Pada masa yang sama, mereka juga perlu mengukuhkan kerjasama dan pertukaran dengan bidang lain, seperti sains bahan dan kejuruteraan mekanikal, untuk bersama-sama mempromosikan inovasi dan pembangunan teknologi pembuatan hujung mikropipet penapis.
Dengan pembangunan berterusan pembuatan pintar dan teknologi Internet Perkara, kawalan kelajuan extruder akan menjadi lebih pintar dan automatik. Pengilang boleh mencapai kawalan tepat dan pengoptimuman proses penyemperitan melalui pemantauan masa nyata dan analisis data, dengan itu meningkatkan kecekapan pengeluaran, mengurangkan kos dan meningkatkan kualiti produk. Ini akan menyediakan alat pemindahan cecair mikro yang lebih dipercayai dan cekap untuk penyelidikan saintifik dan menggalakkan pembangunan penyelidikan saintifik yang mendalam.
Dengan melaraskan kelajuan extruder, kelajuan aliran dan tekanan bahan dalam acuan boleh dikawal dengan halus, sekali gus menjejaskan bentuk dan saiz hujung. Proses ini memerlukan pertimbangan menyeluruh terhadap pelbagai faktor seperti sifat bahan, reka bentuk acuan, dan bentuk hujung yang diperlukan untuk memastikan ketepatan dan ketekalan hujung yang tinggi. Dengan kemajuan berterusan dan inovasi teknologi, kawalan kelajuan penyemperit akan menjadi lebih pintar dan automatik, menyediakan alat pemindahan cecair mikro yang lebih dipercayai dan cekap untuk penyelidikan saintifik.