Mikroskopa Monte Y Şekilli Kesme Testlerinin Yapılması

Özet

Y şeklindeki kesim, yumuşak malzemelerdeki kırılmaya bağlı uzunluk ölçeklerini ve enerjileri ölçer. Önceki aparatlar tezgah üstü ölçümler için tasarlanmıştır. Bu protokol, kurulumu yatay olarak yönlendiren bir aparatın imalatını ve kullanımını açıklar ve optik mikroskop aracılığıyla yerinde görüntüleme için gerekli ince konumlandırma yeteneklerini ve ayrıca arıza ölçümünü sağlar.

Özet

Y şeklindeki kesimin son zamanlarda, bir malzemenin eşik uzunluk ölçeğini ve arıza enerjisini ve ayrıca aşırı deformasyon enerjisinin varlığında arıza tepkisini anlamak için umut verici bir yöntem olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmalarda kullanılan deneysel aparatlar dikey olarak yönlendirildi ve Y şeklindeki bacaklar arasındaki açıyı ayarlamak için hantal adımlar gerektiriyordu. Dikey yönelim, standart optik mikroskoplarda görselleştirmeyi yasaklar. Bu protokol, mevcut bir ters çevrilmiş mikroskop aşamasına yatay olarak monte edilen, hedefin görüş alanına girmek için üç boyutta (X-Y-Z) ayarlanabilen ve bacaklar arasındaki açının kolayca değiştirilmesini sağlayan Y şeklinde bir kesme aparatı sunar. Son iki özellik bu deneysel teknik için yenidir. Sunulan aparat, kesme kuvvetini 1 mN hassasiyet içinde ölçer. Bu tekniğin referans malzemesi olan polidimetilsiloksan (PDMS) test edilirken, 132.96 J/m2'lik bir kesme enerjisi ölçüldü (32° bacak açısı, 75 g ön yük) ve dikey kurulumla (132.9 J/^m2 ± 3.4 J/^m2) yapılan önceki ölçümlerin hatasına düştüğü tespit edildi. Bu yaklaşım yumuşak sentetik malzemeler, dokular veya biyo-membranlar için geçerlidir ve başarısızlık sırasındaki davranışları hakkında yeni bilgiler sağlayabilir. Bu çalışmadaki parçaların listesi, CAD dosyaları ve ayrıntılı talimatlar, bu güçlü tekniğin kolay uygulanması için bir yol haritası sağlar.

Giriş

Doğrusal olmayan süreklilik mekaniği, yumuşak katılarda arızaya yol açan enerji konsantrasyonunu anlamak için kritik bir mercek sağlamıştır¹. Bununla birlikte, bu arızanın doğru bir şekilde tahmin edilmesi, çatlak ucu ^2,3'te yeni yüzey oluşumuna katkıda bulunan mikroyapısal özelliklerin açıklamalarını da gerektirir. Bu tür açıklamalara yaklaşmanın bir yöntemi, arıza sırasında çatlak ucunun yerinde görselleştirilmesidir ^4,5. Bununla birlikte, tipik uzak alan kırılma testlerinde çatlak körelmesi, potansiyel olarak mikroskobun görüş alanının dışına yayılan yüksek oranda deforme olmuş malzemeyi yayarak in situ verilerin elde edilmesini zorlaştırır⁶. Y şeklindeki kesim, mikroyapısal görselleştirme için benzersiz bir alternatif sunar, çünkü büyük deformasyon bölgesini bir bıçağın ucunda yoğunlaştırır⁷. Ayrıca, grubumuzun önceki çalışmaları, bu benzersiz deneysel yaklaşımın, uzak alan yırtılması ve temas aracılı yükleme koşulları arasındaki arıza tepkisindeki farklılıklar hakkında fikir verebileceğini göstermektedir⁷.

Burada sunulan aparatlarda kullanılan Y şeklindeki kesme yöntemi ilk olarak on yıllar önce doğal kauçuk⁸ için bir kesme yöntemi olarak tanımlanmıştır. Yöntem, önceden yüklenmiş Y şeklindeki bir test parçasından sabit bir bıçak iterek kesmeden oluşur. "Y" nin kesişme noktasında, dikdörtgen bir parçanın bir kısmının iki eşit "bacağa" bölünmesiyle testten önce oluşturulan çatlak ucu bulunur (Şekil 1B ve Şekil 2D). Bu kesme yönteminin başlıca avantajları, ölçülen kesme enerjisine sürtünme katkılarının azaltılmasını, değişken bıçak geometrisini (yani, çatlak ucu geometrisinin kısıtlanmasını), arıza oranının kontrolünü (numune yer değiştirme hızı aracılığıyla ) ve kesme, C ve yırtılma, T, toplam enerji G_kesimine enerji katkılarının ayrı ayrı ayarlanmasını içerir (yani, arıza enerjisinin kesme eşiğini aşacak şekilde değiştirilmesi)⁸. İkinci katkılar, kesme enerjisi için basit, kapalı biçimli bir ifadeyle ifade edilir⁹

Eqn (1)

numune kalınlığı, t, ortalama bacak gerinimi, ön yük kuvveti, f_pre ve bacaklar ile kesme ekseni arasındaki açı, θ dahil olmak üzere deneysel olarak seçilen parametreleri kullanır. Kesme kuvveti, f_kesimi, Zhang ve ^ark.9'da ayrıntılı olarak açıklandığı gibi aparatla ölçülür. Özellikle, burada sunulan aparat, bacak açısını, θ'yu ayarlamak ve numunenin ortalanmasını sağlamak için yeni, basit ve doğru bir mekanizma içerir. Her iki özellik de mikroskopa monte edilmiş bir kurulum için kritik öneme sahip olsa da, mekanizma, kullanım kolaylığını artırarak Y şeklindeki kesme testinin gelecekteki dikey uygulamalarına da fayda sağlayabilir.

Yumuşak katılar için uygun arıza kriterlerinin belirlenmesindeki ilerleme, Rivlin ve Thomas¹⁰ tarafından tanıtılan numuneden bağımsız kırık geometrilerinin erken başarısından bu yana devam etmektedir. Kritik enerji salınım oranları¹⁰, uyumlu bölge yasaları 11 ve çeşitli stres veya uzaktan enerji yaklaşımları^12,13,14 kullanılmıştır. Son zamanlarda, Zhang ve Hutchens, yeterince küçük yarıçaplı bıçaklarla Y şeklindeki kesimin, yumuşak kırılma⁷ için eşik arıza koşulları sağlayabileceğini göstererek, ikinci yaklaşımdan yararlandılar: homojen, yüksek elastik polidimetilsiloksan (PDMS) içinde onlarca ila yüzlerce nanometre arasında değişen bir eşik arıza enerjisi ve bir eşik uzunluğu ölçeği. Bu sonuçlar, bu malzemelerde kesme ve yırtılma arasında bir ilişki geliştirmek için süreklilik modellemesi ve ölçekleme teorisi ile birleştirildi, böylece Y şeklindeki kesimin tüm yumuşak arıza modlarına dair içgörü sağlamak için faydasını gösterdi. Bununla birlikte, dağıtıcı ve kompozit malzemeler de dahil olmak üzere birçok malzeme sınıfının davranışı keşfedilmemiştir. Bunların birçoğunun, görünür ışığın dalga boyunun üzerindeki uzunluk ölçeklerinde mikroyapı tarafından yönetilen etkiler sergileyeceği tahmin edilmektedir. Bu nedenle, bu çalışmada, ilk kez Y şeklindeki kesim sırasında bu etkilerin yakın görsel karakterizasyonuna izin veren bir aparat tasarlanmıştır (örneğin, yumuşak dokular da dahil olmak üzere kompozitlerde veya mikrometreden milimetreye uzunluk ölçeklerinde beklenen dağıtıcı işlemlerde¹⁵).

Protokol

1. Değiştirilebilir ve tüketilebilir parçaların ayarlanması ve üretilmesi

1. B1 ve B2 (1,5 cm x 7 cm x 3 mm numune için 7,5 mm x 7,5 mm) örnek ayaklarının genişliğine uyan tek kullanımlık ABS veya akrilik tırnaklar üretmek için bir lazer kesici veya 3D yazıcı kullanın (Şekil 1B ve Şekil 2D). Her test için iki sekme, her bacak için bir sekme gereklidir.
2. Jilet bıçağı klipsi
   NOT: Gerekli tıraş bıçağı klipsinin tam boyutları, kullanılan tıraş bıçağının derinliğine bağlıdır.
   1. CAD tasarımını değiştirin (bkz. Malzeme Tablosu) dosyası Blade klip. SLDPRT (Ek Kodlama Dosyası 1), klips tabanının genişliğini, seçilen tıraş bıçağının ucundan klipsin arkasına kadar olan mesafe 30,35 mm olacak şekilde değiştirerek (Şekil 1D). Bu ayarlama, bıçağın ucunu doğrudan bacaklar arasındaki açıyı ayarlamak için kullanılan açı ayarlama mekanizmasının (Şekil 1A ve Şekil 2A) pivot noktasının (Şekil 1E) altında tutar.
      NOT: Aparat 8-20 mm derinliğe sahip bıçakları tutabilir.
   2. İnce ayarları kullanarak, tıraş bıçağı klipsini 3D yazdırın (Şekil 1D). 3D baskı hataları nedeniyle, jilet klipsi kırlangıç kuyruğu yazdırıldığı gibi sığmayabilir. Bunu düzeltmek için, bıçak klipsi montajındaki yuvasından elle takılıp çıkarılana kadar malzemeyi tıraş bıçağı klipsinin arkasından çıkarmak için zımpara kağıdı veya ince bir dosya kullanın, ancak kesme sırasında hala sıkıdır.
3. CAD tasarım dosyası Numune tutucuyu kullanarak numune tutucu boyutlarını (Şekil 1C) değiştirin. SLDPRT (Ek Kodlama Dosyası 2) spesifik mikroskop aşamasının açılmasına uyacak şekilde (Şekil 2B). Aparatın tüm hareket aralığını kullanabilmesini sağlamak için, tutucunun iç boşluğunun mümkün olduğunca büyük kalması önemlidir.
4. Yük hücresi tutucu
   NOT: Bükme tipi yük hücreleri birçok geometride gelir. Yük sensörünün monte edileceği konum (iç kızak, Şekil 1E), seçilen yük hücresine bağlı olarak ayarlama gerektirecektir.
   1. Belirli bir yük hücresine uyum sağlamak için iç kızakta aşağıdaki boyutları ayarlayın (Şekil 1E): 1) montaj deliklerinin konumu (şu anda 6 mm merkezden merkeze mesafeye sahip iki M3 deliği); 2) yük hücresi kirişinin maksimum sapmasına bağlı olarak yük hücresi kirişi ile iç kızak düzlemi arasındaki mesafe (şu anda 3 mm'de); ve 3) yük hücresi geometrisine uyum sağlamak için yükseklik ve genişlik (şu anda sırasıyla 35 mm ve 12,1 mm).
      NOT: Dikey ayar sistemine müdahale etmeden kullanılabilen yük hücresi uzunluk aralığı (Şekil 1E ve Şekil 2A) 10-63 mm'dir. Yük hücresi boyutu bu aralığın dışındaysa, alternatif olarak yükseklik ayarlama sistemini kaldırmak veya kasnak kollarını yeniden tasarlamak/uzatmak (Şekil 1A).
5. Uygun CAD dosyalarını kullanarak, montaj platformunu ve çerçeve kollarını (Şekil 1A) kullanılan belirli mikroskop / mikroskop aşamasına uyacak şekilde yeniden tasarlayın. Özellikle, çerçeve kolları (çerçeve kolu. SLDPRT, Ek Kodlama Dosyası 3) eki kolaylaştırmak için değiştirilmesi gerekebilir. Kasnak kollarının yüksekliği (Şekil 1A) (kasnak kolu. SLDPRT, Ek Kodlama Dosyası 4 ve kasnak arm_Mirror.SLDPRT, Ek Kodlama Dosyası 5), mikroskop montaj deliklerinin düzleminin yüksekliğine ve mikroskobun XY aşamasının üst düzlemine bağlı olarak da değiştirilmesi gerekebilir.

2. Mekanik montaj

1. Tüm mikroskop, yük hücresi, tıraş bıçağı ve numune bileşenleri uygun şekilde değiştirildikten sonra, tüm bileşenleri üretin ve aparatı inşa edin (Şekil 2A). Bileşenler arasında 3D baskılı, lazer kesimli ve ticari kullanıma hazır parçalar bulunur. Parçaların ayrıntılı bir listesi Malzeme Tablosunda verilmiştir. Tüm parçaların ve cihaz montajının bilgisayar montaj çizimleri Ek Kodlama Dosyaları 1-17'de mevcuttur.
2. Yük hücresini monte etmek için, önce bıçak klipsi montajını yük hücresine takın (Şekil 1E). Bu tertibatı dikey ayar sisteminin iç sürgüsüne takın (Şekil 1E ve Şekil 2A). Dikey ayar sisteminin bıçak klipsi montajının, yük hücresinin ve iç sürgüsünün birleşik sistemini, açı ayarlama mekanizmasının altına monte edilmiş dikey ayar sisteminin (Şekil 1E) dış sürgüsüne (Şekil 1A ve Şekil 2A) takın.
   NOT: Mikro yük hücreleri kırılgandır. Test dışında uygulanan kuvvetleri, özellikle de yük ölçümü yönündeki kuvvetleri en aza indirmek için yük hücresini tutarken dikkatli olun.

3. Elektrik montajı

1. Yük hücresi ve veri toplama sistemini kurun. Şemayı izleyerek bir amplifikasyon devresi oluşturun (Şekil 1F, Amplifikasyon devresi şeması. SchDoc [Ek Kodlama Dosyası 18] ve Amplifikasyon devresi PCB. PcbDoc [Ek Kodlama Dosyası 19]). Çıkış sinyalini doğrudan 0-5 V giriş aralığına sahip bir veri toplama sistemine bağlayın. Devrenin elemanlarını Şekil 1G'ye göre bağlayın.
2. Sapma kirişine bilinen miktarda bir ağırlık yerleştirerek ve voltaj çıkışını kalibrasyon koduna kaydederek yük hücresini kalibre edin (calibrate_ni_daq.mlapp, Ek Kodlama Dosyası 20). Bilinen miktardaki farklı ağırlıklar için bu işlemi en az 5 kat tekrarlayın.
3. Bilinen ağırlık ve voltaj verilerini bir hatta sığdırarak yük hücresi kalibrasyon sabitini hesaplayın. Bu kalibrasyon değerini veri toplama koduna girin (collect_data.mlapp, Ek Kodlama Dosyası 21).
   NOT: Veri toplama yaklaşımı, seçilen yük hücresinin türüne bağlı olacaktır. Bu çalışmada, maksimum anma kapasitesi 0.5 N, %0.05 anma çıkışı (R.O.) maksimum tekrarlanabilirliği ve %0.03 R.O. histerezisi olan bir sapma yük hücresi kullanılmıştır. ~10 mV çıkış sinyali, ticari veri toplama (DAQ) sisteminin (-5 ila 5 V giriş aralığı, 16 bit çözünürlük) kullanılmasını sağlamak için yükseltilir. Sonuç olarak, yuvarlanan bir medyan filtre uygulandıktan sonra 20 Hz hızında veri toplanırken 1 mN'den daha ince bir kuvvet çözünürlüğü elde edildi.

4. Aparat montajı

1. Aparat inşa edildikten ve yük hücresi ve veri toplama sistemi kurulduktan sonra, orijinal, sahneye monte edilmiş slayt tutucuyu özel numune tutucu ile değiştirin.
2. Aksamı mikroskopa takın. Varsa mikroskobun üst yüzeyindeki montaj deliklerini kullanın.
3. Açı ayarı başparmak vidasını gevşetip ardından doğrusal slaytı hareket ettirerek kesimin açısını ayarlayın (Şekil 1A). Bir açıölçerle ölçtükten sonra açıyı ayarlayın (Şekil 2A) ve açı ayarlı başparmak vidasını sıkın. Bir bacak ile numune orta düzlemi θ arasındaki açı 8°-45° arasında ayarlanabilir (Şekil 1B).
4. Aparatın arkasına iki dikey kasnak yerleştirin.

5. Numune hazırlama

1. Numune boyutları: Daha büyük bir tabakadan keserek veya doğru boyutlarda bir kalıp kullanarak ince bir dikdörtgen PDMS numunesi (örneğin, 1,5 cm x 7 cm x 3 mm) hazırlayın ( Malzeme Tablosuna bakınız). Boyutlar değişebilir, ancak 3 mm veya daha az kalınlığa sahip bir numune için 1,5 cm veya daha az genişlikte bir başlangıç yapılması önerilir.
2. Bacakların kesilmesi: Bir tıraş bıçağı kullanarak, Y şeklindeki numuneyi oluşturmak için numuneyi merkez çizgisi boyunca 3 cm uzunlamasına kesin (Şekil 1B). Bu uzunluk değişebilir, ancak bacaklar tırnakları barındıracak kadar uzun, ancak ölçüm için kesilmemiş numune bırakacak kadar kısa olmalıdır.
3. Gerinim ölçüm işareti: Bir işaretleyici veya mürekkep kullanarak, yük altındaki üç numune ayağının her birinde uygulanan gerilmenin ölçümünü sağlamak için ince bacakların her birine (Şekil 2D) ve numunenin gövdesine (toplamda altı) ortalanmış ve yaklaşık 1 cm ayrılmış iki işaret yerleştirin.
4. Tırnakların takılması: Her bacağın ucuna 3D baskılı veya lazer kesimli bir sekme (adım 1.1) takmak için yapışkan benzeri siyanoakrilat yapıştırıcı kullanın (Şekil 1B ve Şekil 2D).
5. Gerilim Hattını Hazırlayın: İki uzunluktaki ince oltayı ölçün ve kesin. Mekanizma boyunca iç yönlendirme için yaklaşık 30 cm çizgi gereklidir; hattı dış kasnak setine yönlendirmek için gerektiğinde daha fazlasını ekleyin (adım 4.4). Dış kasnaklardan geçen çizgilerin ucuna 5 g'lık tartım plakaları takın ve diğer ucunu her bir bacaktaki tırnağa bağlayın.

6. Örnek montaj

NOT: Bu adım sırasında, numunenin zarar görmesini önlemek için mikroskop hedefine dokunmadığından emin olmak için dikkatli olun. Numune montajı için mümkün olduğunca fazla alan yaratmak için objektif ve mikroskop aşamasını ayarlamaya yardımcı olabilir.

1. Numune tutucu başparmak vidasını kullanarak numunenin tabanını kelepçeleyin (Şekil 1C).
2. Her bacak için çizgiyi kasnak sisteminin her iki tarafına yönlendirin (Şekil 1A ve Şekil 2A). Açı ayarlama mekanizmasının alt tarafına karşı bir kamera tutarak numune ihmal edilebilir ağırlık altındayken numunenin üstten fotoğrafını çekin. Perspektif efektlerini en aza indirmek için kameranın örnek düzleme paralel olduğundan emin olun.
3. İstenilen ön yük ağırlığını 75 g'lık oltanın her iki ucuna dış kasnakların yanına ekleyin. Bu örnek malzeme ve geometri için istenirse yırtılma katkısını değiştirmek için bu miktarı 150 g'a yükseltin veya 50 g'a düşürün. Ağırlık eklendikten sonra numunenin ikinci bir fotoğrafını çekin, tekrar kameranın numune düzlemine paralel olduğundan emin olun.
   NOT: Burada verilen örnek ağırlıklar, özellikle bu çalışmada kullanılan PDMS örneği için geçerlidir.
4. Üç yönlü mikro ayarlama aşamasının Z bileşenini kullanarak oltayı en alçak kasnaktan numune ayaklarının Z düzlemiyle hizalayın (Şekil 1A). Beklenen bıçak ucunu yaklaşık olarak hedefin görüş alanına yakın bir yere konumlandırın (Şekil 2B).

7. Bıçak montajı

1. Jilet bıçağını karşılık gelen bıçak klipsine (adım 1.2) yerleştirin ve bıçağı ayarlanmış bir vida ile yerine sabitleyin. Kare olduğundan emin olmak için bıçağı bıçak klipsine sıkıca oturtun (Şekil 1D ve Şekil 2C). Bu kırpılmış tıraş bıçağını yük hücresine bağlı bıçak klipsi yuvasına kaydırın (Şekil 1E).
   NOT: Bıçak her zaman numune monte edildikten sonra yerleştirilmelidir. Bıçak numuneden önce yerindeyse, kullanıcı için bir güvenlik riski oluşturur.

8. Aparat hizalaması

1. 2,5x mikroskop hedefini veya daha yakın görüntüler isteniyorsa 20x'e kadar yüksek bir hedefi seçin.
2. İletilen ışık ayarını kullanın, gerekirse numunenin arkasındaki ışığı artırın.
3. Bıçak yerindeyken, ucu hedef için uygun çalışma mesafesine getirmek için gerekirse bıçağın dikey ayar sistemini kullanarak mikroskobu dibine odaklayın (Şekil 1E ve Şekil 2A). Üç yönlü mikro ayarlama aşamasının yalnızca X ve Y yönlerini kullanarak tıraş bıçağını mikroskopun görüş alanı içinde dikkatlice hizalayın (Şekil 1A).
4. Ardından, mikroskopu örneğe odaklayın. Numunenin orta düzleminin açı ayarlama mekanizmasının orta düzlemiyle hizalandığından emin olmak için mikroskop XY aşamasını (Şekil 1A) çevirerek çatlak ucunu tıraş bıçağı ile hizalayın (Şekil 2B).

9. Test

1. Yük hücresi veri koleksiyonu için kullanılan kodu açın (collect_data.mlapp, Ek Kodlama Dosyası 21).
2. Tıklamak suretiyle yük hücresi verilerini kaydetmeye başlayın Kaydı Başlat düğmesine basın.
3. Mikroskop aşaması kontrolünü kullanarak numuneyi tıraş bıçağından 1 cm veya daha fazla bir süre boyunca sabit bir hızda çevirin. Mikroskopun görüntüleme arayüzünü kullanarak aynı anda görüntü toplayın.
4. Mikroskop XY aşaması durduğunda (Şekil 1A), verileri kaydetmeyi durdurmak ve yükleme ve zaman yanıtının *.txt dosyasını otomatik olarak kaydetmek için Kaydı Durdur düğmesine tıklayın.

Sonuçlar

Adım 4 ve adım 6 sırasında kullanılan parametreler ve adım 6 ve adım 9 sırasında toplanan veriler, numunenin kesme enerjisini elde etmek için birleşir. Ek. 1'e göre, kesme enerjisinin belirlenmesi aşağıdaki parametreleri gerektirir: numune kalınlığı, t, ön yük kuvveti, f_ön ve bacaklar ile kesme ekseni arasındaki açı, θ. Aşağıdaki veriler de gereklidir: kesme kuvveti, f_kesimi ve ortalama bacak gerginliği,

Tartışmalar

Burada bildirilen yatay, Y şeklindeki kesme aparatı, bu arıza tekniği için geliştirilmiş kullanım kolaylığı ile birlikte yerinde görüntüleme yetenekleri sağlar. Aparat mikroskoptan hızlı montaj/sökme ve sürekli, önceden hizalanmış bacak açısı ayarı için modüler/taşınabilir bir tasarım içerir. Bu yöntemin uygulanmasını kolaylaştırmak için tüm CAD dosyaları, gerekli malzemeler ve prosedürler dahil edilmiştir. Birçok durumda (bıçak tutucular, numune tutucu, yük hücresi...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Buy Parts
1" OD Pulley	McMaster Carr	3434T75	Pulley for Wire Rope (Larger)
100 g Micro Load Cell	RobotShop	RB-Phi-203
1K Resistor	Digi-Key	CMF1.00KFGCT-ND	1 kOhms ±1% 1 W Through Hole Resistor Axial Flame Retardant Coating, Moisture Resistant, Safety Metal Film
1M Resistor	Digi-Key	RNF14FAD1M00	1 MOhms ±1% 0.25 W, 1/4 W Through Hole Resistor Axial Flame Retardant Coating, Safety Metal Film
3/8" OD Pulley	McMaster Carr	3434T31	Pulley for Wire Rope
4" Clear Protractor with Easy Read Markings	S&S Worldwide	LR3023
Breadboard	ECEB	N/A
IC OPAMP ZERO-DRIFT 2 CIRC 8DIP	Digi-Key	LTC1051CN8#PBF-ND
M2 x 0.4 mm Nut	McMaster Carr	90592A075	Steel Hex Nut
M2 x 0.4 mm x 25 mm	McMaster Carr	91292A032	18-8 Stainless Steel Socket Head Screw
M2 x 0.4 mm x 8 mm	McMaster Carr	91292A832	18-8 Stainless Steel Socket Head Screw
M3 x 0.5 mm x 15 mm	McMaster Carr	91290A572	Black-Oxide Alloy Steel Socket Head Screw
M3 x 0.5 mm x 16 mm	McMaster Carr	91294A134	Black-Oxide Alloy Steel Hex Drive Flat Head Screw
M3 x 0.5 mm, 4 mm High	McMaster Carr	90576A102	Medium-Strength Steel Nylon-Insert Locknut
M4 x 0.7 mm Nut	McMaster Carr	90592A090	Steel Hex Nut
M4 x 0.7 mm x 15 mm	McMaster Carr	91290A306	Black-Oxide Alloy Steel Socket Head Screw
M4 x 0.7 mm x 16 mm	McMaster Carr	91294A194	Black-Oxide Alloy Steel Hex Drive Flat Head Screw
M4 x 0.7 mm x 18 mm	McMaster Carr	91290A164	Black-Oxide Alloy Steel Socket Head Screw
M4 x 0.7 mm x 20 mm	McMaster Carr	91290A168	Black-Oxide Alloy Steel Socket Head Screw
M4 x 0.7 mm x 20 mm	McMaster Carr	92581A270	Stell Raised Knurled-Head Thumb Screw
M4 x 0.7 mm x 30 mm	McMaster Carr	91290A172	Black-Oxide Alloy Steel Socket Head Screw
M4 x 0.7 mm x 50 mm	McMaster Carr	91290A193	Black-Oxide Alloy Steel Socket Head Screw
M4 x 0.7 mm, 5 mm High	McMaster Carr	94645A101	High-Strength Steel Nylon-Insert Locknut
M5 x 0.8 mm Nut	McMaster Carr	90592A095	Steel Hex Nut
M5 x 0.8 mm x 16 mm	McMaster Carr	91310A123	High-Strength Class 10.9 Steel Hex Head Screw
M5 x 0.8 mm x 35 mm	McMaster Carr	91290A195	Black-Oxide Alloy Steel Socket Head Screw
M5 x 0.8 mm, 13 mm Head Diameter	McMaster Carr	96445A360	Flanged Knurled-Head Thumb Nut
M5 x 0.8 mm, 5 mm High	McMaster Carr	90576A104	Medium-Strength Steel Nylon-Insert Locknut
Solidworks	Dassault Systemes		CAD software
Wiring Kit	ECEB	N/A
XYZ Axis Manual Precision Linear Stage 60 mm x 60 mm Trimming Bearing Tuning Platform Sliding Table	OpticsFocus	N/A
Make Parts
Angle adjustment system- arm	3D Printing		solidworks: arms_arm_single.SLDPRT QTY: 2 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Angle adjustment system- arms stationary	3D Printing		solidworks: arms_stationary.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Angle adjustment system- link	3D Printing		solidworks: arms_arm_link.SLDPRT QTY: 2 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Angle adjustment system- slider	3D Printing		solidworks: arms_slider.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Angle adjustment system- spacer	3D Printing		solidworks: arms_front_spacer.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Clip- Blade clip	3D Printing		solidworks: Blade clip.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fine/0.1 mm layer height
Clip- Blade clip mount	3D Printing		solidworks: Blade clip mount.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fine/0.1 mm layer height
Frame arm	3D Printing		solidworks: frame arm.SLDPRT QTY: 2 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Mounting platform	Laser Cut Acrylic		solidworks: mounting platform.SLDPRT QTY: 1
Pulley arm (left)	3D Printing		solidworks: pulley arm_Mirror.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Pulley arm (right)	3D Printing		solidworks: pulley arm.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Sample holder and tab- Clamp	3D Printing		solidworks: Clamp.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Sample holder and tab- Sample holder	3D Printing		solidworks: Sample holder.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Sample holder and tab- Tab	3D Printing		solidworks: Tab.SLDPRT QTY: 2 per test Setting: Fine/0.1 mm layer height, no brim
Vertical adjust system- Inner slide	3D Printing		solidworks: Inner slide.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height
Vertical adjust system- Outer slide	3D Printing		solidworks: Outer slide.SLDPRT QTY: 1 Setting: Fast/0.2 mm layer height