Измеряя силу, мы можем установить, является ли материал инъекционным и как изменение размера иглы и шприца, или обработка состава и химия могут повлиять на инъекционной. Этот метод быстр и прост. Может использоваться с различными геометриями игл и шприцев, и требует мало обработки данных для получения ключевых значений силы.
Этот метод особенно применим для инъекционных биоматериалов, таких как гидрогель и цементы, устойчивой доставки наркотиков и тканевой инженерии приложений. Чтобы настроить механический тестер, приложите плоские планы сжатия к механическому тестеру и вручную оснастите испытателя нагрузочных элементов с максимальной нагрузкой 200 Ньютонов. Используйте кнопки ручного управления, чтобы отделить бананы, чтобы позволить примерно 30 сантиметров пространства для иглы, шприца и поршеня.
Чтобы создать протокол тестирования, откройте мастер теста в программном обеспечении устройства и установите тип теста для одноосного сжатия. Установите измеренное значение предварительной нагрузки силы, при котором начнется тестирование, и отрегулируйте скорость для предварительной загрузки до пяти миллиметров в минуту, чтобы установить скорость, с которой кроссхед будет двигаться вниз, пока не сталкивается с предустановленной нагрузкой. Установите нагрузку для управления перемещением и выберите соответствующую скорость тестирования.
Затем установите верхний предел силы, на котором остановить тест. Чтобы настроить систему зажима, прикрепите два комплекта зажимов с рукоятками достаточно большими, чтобы надежно укрыться от выбранного шприца к двум стендам. Поместите ручки между поперечной головой и базовой пластиной с достаточным пространством ниже захватов для шприца и иглы и выстроить центры захватов с центром поперечного.
Используйте пустой шприц, чтобы помочь с выравниванием. Затем убедитесь, что зажимы прочно закреплены так, чтобы не было движения в зажимах, когда нисходящая сила применяется и поместите блюдо на нижнюю пластину для сбора экструдированного материала. Для выполнения эксперимента по инъекционной, вставьте шприц в зажим ручки и закрыть ручки так, что шприц проводится на месте, но может двигаться вверх и вниз без сопротивления со шприцем и поршень перпендикулярно кроссхед.
Используйте кнопки, чтобы опустить верхнюю пластину чуть выше поршеня и нажмите нулевую силу до нуля измеренной силы. Затем нажмите запуск для запуска протокола тестирования. В конце теста поднимите пластины на достаточную высоту, чтобы шприц можно было удалить и повторить тест со следующим образцом.
После каждого испытания сохраните данные в таком формате, чтобы можно было сгенерировать таблицу значений силы и смещения, и сформировать результаты каждого испытания с перемещением на оси X и силой на оси Y. Когда все испытания будут построены, определите максимальные и плато силы из каждого графика. Типичная кривая смещения силы состоит из трех секций.
Первоначальный градиент, как поршень преодолевает трение от ствола и материал ускорил силу максимум. И плато, как материал экструдирован в стабильном состоянии. Для вязких образцов, проходящих через более узкое отверстие, сила, необходимая для впрыскивки образца на постоянной скорости, превышает силу, необходимую для преодоления трения в стволе и ускорения материала.
Таким образом, никакого отдельного пика не наблюдается. Для высоко вязких образцов или очень узких игл, сила, необходимая для экструды материала может быть настолько велика, что шприц пряжки и не удается. Часто с очень небольшим экструзией материала.
Если вводимый материал содержит частицы или начинает устанавливаться, может произойти нажатие фильтра или навалом, что может привести к неполной инъекции. Важно, чтобы убедиться, что сгустки прочно закреплены так, что шприц плотно вписывается, по центру и перпендикулярно кроссхед. Корреляция может быть использована для связи измеренной силы простоты инъекций.
Кроме того, реология может быть использована, чтобы понять, как процесс инъекций влияет на материал.
