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温湿度可控静电纺丝机E05
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温湿度可控静电纺丝机E05

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1
产品描述

温湿度可控静电纺丝机E05

 

湿度对纺丝的影响

静电纺丝技术自上世纪90年代兴起以来,纺丝环境湿度的控制,是一直困扰着广大科研人员对静电纺丝技术进行进一步深入研究的难点问题,因此限制着静电纺丝技术的进一步发展。环境湿度对纺丝的主要如下: 

一、影响纺丝质量 

Ø丝径的均匀性;

Ø多孔纤维的成孔参数;

Ø纤维的光滑度;

Ø湿度过高影响膜的均匀性;

二、影响纺丝溶液的可纺性

环境湿度对有机溶剂体系溶液的纺丝过程影响极大,湿度的大小会影响空气介电常数的变化,会影响电场大小,因此,很大程度影响着溶液是否能纺丝。

三、影响喷头的堵塞

环境湿度直接影响纺丝过程中溶剂的挥发快慢,因此不合适湿度也会影响喷头的堵塞。 影响纤维的力学性能。 除湿方式 对于纺丝环境的湿度控制,科研人员主要采用如下三种方法除湿:

1)加热除湿

除湿能力有限,响应时间慢,对含湿量改变实质性不大。

2)吸附除湿

除湿能力有限,响应时间慢,可控性差。

3)预除湿气体通入

可快速除湿,对设备设计要求高。

本公司团队静电纺丝机湿度控制方案

深感科研人员在做研究时,受环境湿度影响的无奈,本公司研发团队本着为科研人员解决科研设备湿度控制难题的理念,投入大量资源解决了这一直困扰科研人员进一步进行科研探究的难题,成功实现了对静电纺丝设备环境湿度的快速、高精度的控制。

本公司设备采用的技术方案为预除湿气体通入,对设备的结构作了更好地优化设计,优化了进气口的流道结构,使得预除湿气体进入纺丝腔内时可均匀分布而不出现紊流等问题。湿度检测传感器采用了高精度、快响应传感器,保证测量的时效性。同时,提高了控制算法的响应速度和精度,实现对进风、排风量的精确控制,在保证湿度高质量的控制同时,保证腔体内纺丝环境的安全,避免出现有机溶剂过高造成的火灾、爆炸等事故。

经佛山质量计量监督检测中心检测,本公司静电纺丝研发团队对静电纺丝机湿度控制技术参数达到水平如下: 

检测项目

单位

技术要求

检测结果

单项判定

湿度控制

RH

设置湿度控制系统,(20~环境湿度)%±3%

(20-环境湿度)%±3%

合格

湿度控制速率

min

湿度从室内湿度降至45%,湿度降低时间<1min

<1

合格

湿度从室内湿度降至35%,湿度降低时间<2min

<2

合格

湿度从室内湿度降至20%,湿度降低时间<3min

<3

合格

纺丝环境温度对纺丝的影响

溶剂的挥发速率纺丝环境温度越高,射流溶剂蒸发越快,纤维形貌越好。

公司静电纺丝机环境控制方案

本公司团队采用高精度温度传感器采集环境温度,可测量-40℃-80℃之间任意温度,精度为±0.5℃,反应时间小于5s;而加热系统采用了红外辐射加热系统,功率达1000W,可快速对环境进行升温控制。

以下为E05标准配置参数

 

 
 

编号

项目

参数及配置

 
 

1

高压电源:

输出电压DC0-50KV、电流<1mA、负载调整率≤0.5%、输入电压AC220±10

 

2

供液系统:

注射泵:1
1、供液速度范围:自动速度毫升每小时(0.01ml/h~30.00ml/h)手动速度毫升每分钟(0.1ml/min-30ml/min
2、可装注射器规格:102030ml
3
、导液管:外径3mm*内径1.5mm、材料:聚四氟乙烯、转接:金属鲁尔接头

 

3

喷射系统

1. 单针喷头    18-25G  2套;
2. 四针阵列喷头:  21G针头   8

 

4

收集系统

1、 滚筒:有效长度200mm、直径ø80mm、滚筒表面粗糙度:3.2μm;滚筒转速:0-350r/min可调;
2、 平板收集装置:200mm*300mm

 

5

喷头滑台导轨

有效尺寸:长度小于或等于 500mm、有效行程200mm、定位精度≤0.05mm

 

6

环境控制

1. 温度控制:室温-70℃,温度可调,精度±1℃;
2. 湿度采集显示:精度:湿度±3RH
3. 排风:功率2.4W,可设定排风时长,可定时排风。

 

7

控制系统

7寸的人机界面;
一、数控功能
1、喷头移动系统;
主要包括手动速度设置、自动往复运动速度设置、自动往复运动行程设置以及相关控制按钮。可自行设置运动参数,实现控制功能的更加人性化和可视化,对纤维质量的探究提供了可视化和更灵活的操作性。

2、辊筒收集装置转速控制:
滚筒的不同收集转速对纤维的形貌具有一定的影响,因此可视化控制的滚筒运动参数对纤维形貌的控制具有重要的意义。本系统除了可以设置滚筒转速之外,还可以设置滚筒运动方向。
3、供液系统
供液系统主要为溶液的输送提供动力,控制系统主要控制注射泵的起停、快进、快退、复位、进给速度等参数。
二、计时功能
很多科研人员在做实验时,实验时长是一个很重要的问题,但纺丝过程比较长,不可能随时都看着时间,因此,计时功能会给科研人员提供一个很大的便利性。计时到设定时间后,5S后将停止所有的执行器件,包括:滑台、辊筒、加热、高压电源。
三、参数自动记录、保存功能
此功能主要为客户提供参数的记录、保存功能,使得使用者在科研过程中方便查阅历史参数,方便对比试验结果。

四、 安全保障功能

纺丝过程中,有机溶剂的挥发,会影响设备使用安全,如腔体内有机溶剂浓度过高而出现的火灾、爆炸、泄露等事故;实验完成后,腔体内残留的有机废气浓度过高对科研人员身体健康的影响等安全问题。

进排气控制的控制功能,使用者可自行设置进风、排风参数,以及纺丝后排风时长,可有效保障设备使用过程中的安全。

 

8

安全保障系统

1.放电短路保护:所以器件外壳均接地,避免高压放电导致电气损坏
2.运行指示灯:设备运行过程中,运行指示灯显示设备运行状态
3.安全标识:所有高压电接触部分、地线、发热等操作人员容易接触的地方均有标识提醒,避免误操作导致安全问题;
4.排风系统:排风扇排走腔内残留溶剂,避免起火、爆炸、泄露等事故;
防静电系统:机壳接地,避免操作员触电
5.安全锁:设备运行时上锁,避免无关人员误操作导致实验失败和事故
6.漏电保护:避免漏电导致安全事故。
7.惰性气体接入功能。

 

 

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