Cílem práce bylo navrhnout systém využívající lankové elektrody s několika zvlákňovacími jednotkami pro účely laboratorního testování a výzkumu. Byla provedena rešerše různých typů technik elektrospinningu a používaných zvlákňovacích elektrod. Byla navržena varianta s použitím dvou kladek a ocelového lanka, které je poháněno pomocí servomotoru. 3D model konstrukčního návrhu byl vytvořen v softwaru PTC Creo 4.0 a byly vypracovány výrobní výkresy. Byla provedena analýza elektrického pole v okolí lanka a v okolí kladky, aby se ověřila bezpečnost návrhu kladky. Byla rovněž zkoumána závislost intenzity elektrického pole na vzdálenosti mezi dvěma elektrodami. Pro analýzu elektrického pole byl použit software Autodesk Simulation Mechanical. Pro výběr nejvhodnějšího servopohonu pro tento systém byla provedena dynamická analýza systému lankových elektrod.
Anotace v angličtině
The thesis aims to design an AC cable electrode system with multiple spinning units for the purpose of laboratory testing and research purposes. Research was done on the different type of electrospinning techniques and electrodes were studied. A variant was suggested with the use of two pulleys and steel cable which operated with the use of a servo motor. The 3D modelling of the proposal was made in the software PTC Creo 4.0 and the manufacturing drawings were drafted. Electrical field analysis of the cable and pulley edge radius was done to verify the safety in the design of the pulley. The distance between two electrodes were also studied from the results of the electric field interference analysis done between two electrodes. The software used for the electric field analysis was Autodesk Simulation Mechanical. Dynamic analysis of the cables electrode system was carried out for the selection of the most appropriate servo drive for this system.
Klíčová slova
Nanotechnologie, nanovlákna, elektrospinning, AC elektrospinning, lanková elektroda
Klíčová slova v angličtině
Nanotechnology, nanofibers, electrospinning, AC electrospinning, cable electrode
Rozsah průvodní práce
70
Jazyk
AN
Anotace
Cílem práce bylo navrhnout systém využívající lankové elektrody s několika zvlákňovacími jednotkami pro účely laboratorního testování a výzkumu. Byla provedena rešerše různých typů technik elektrospinningu a používaných zvlákňovacích elektrod. Byla navržena varianta s použitím dvou kladek a ocelového lanka, které je poháněno pomocí servomotoru. 3D model konstrukčního návrhu byl vytvořen v softwaru PTC Creo 4.0 a byly vypracovány výrobní výkresy. Byla provedena analýza elektrického pole v okolí lanka a v okolí kladky, aby se ověřila bezpečnost návrhu kladky. Byla rovněž zkoumána závislost intenzity elektrického pole na vzdálenosti mezi dvěma elektrodami. Pro analýzu elektrického pole byl použit software Autodesk Simulation Mechanical. Pro výběr nejvhodnějšího servopohonu pro tento systém byla provedena dynamická analýza systému lankových elektrod.
Anotace v angličtině
The thesis aims to design an AC cable electrode system with multiple spinning units for the purpose of laboratory testing and research purposes. Research was done on the different type of electrospinning techniques and electrodes were studied. A variant was suggested with the use of two pulleys and steel cable which operated with the use of a servo motor. The 3D modelling of the proposal was made in the software PTC Creo 4.0 and the manufacturing drawings were drafted. Electrical field analysis of the cable and pulley edge radius was done to verify the safety in the design of the pulley. The distance between two electrodes were also studied from the results of the electric field interference analysis done between two electrodes. The software used for the electric field analysis was Autodesk Simulation Mechanical. Dynamic analysis of the cables electrode system was carried out for the selection of the most appropriate servo drive for this system.
Klíčová slova
Nanotechnologie, nanovlákna, elektrospinning, AC elektrospinning, lanková elektroda
Klíčová slova v angličtině
Nanotechnology, nanofibers, electrospinning, AC electrospinning, cable electrode
Zásady pro vypracování
Research of devices for production of nanofiber structures.
Design of AC cable electrode system with one drive.
Dynamic analysis of Ac cable electrode system.
Analysis of electric field distribution around the AC cable electrode.
Manufacturing documentation of designed model.
Zásady pro vypracování
Research of devices for production of nanofiber structures.
Design of AC cable electrode system with one drive.
Dynamic analysis of Ac cable electrode system.
Analysis of electric field distribution around the AC cable electrode.
Manufacturing documentation of designed model.
Seznam doporučené literatury
[1] YARIN, Alexander L., Behnam POURDEYHIMI a Seeram RAMAKRISHNA. Fundamentals and applications of micro and nanofibers. Cambridge: Cambridge University Press, 2014. ISBN 978-1-107-06029-6.
[2] SCLATER, N., CHIRONIS, N.: Mechanisms and Mechanical Devices. McGraw-Hill, 2001. ISBN 0-07-136169-3.
[3] LUKÁŠ, D. et al.: Physical principles of electrospinning (Electrospinning as a nano-scale technology of the twenty-first century). Textile Progress 41(2):59-140, June 2009, DOI: 10.1080/00405160902904641.
[4] LIN, Tong a Xungai WANG. Needleless electrospinning of nanofibers: technology and applications. Singapore: Pan Stanford Publishing, 2014. ISBN 978-981-4316-35-4.
[5] VALTERA, J. et al.: Wire spinner for coaxial electrospinning. In: Proceedings of 7-th International Conference Nanocon 2015. Ostrava: Tanger, 2015. ISBN 978-80-87294-59-8.
Seznam doporučené literatury
[1] YARIN, Alexander L., Behnam POURDEYHIMI a Seeram RAMAKRISHNA. Fundamentals and applications of micro and nanofibers. Cambridge: Cambridge University Press, 2014. ISBN 978-1-107-06029-6.
[2] SCLATER, N., CHIRONIS, N.: Mechanisms and Mechanical Devices. McGraw-Hill, 2001. ISBN 0-07-136169-3.
[3] LUKÁŠ, D. et al.: Physical principles of electrospinning (Electrospinning as a nano-scale technology of the twenty-first century). Textile Progress 41(2):59-140, June 2009, DOI: 10.1080/00405160902904641.
[4] LIN, Tong a Xungai WANG. Needleless electrospinning of nanofibers: technology and applications. Singapore: Pan Stanford Publishing, 2014. ISBN 978-981-4316-35-4.
[5] VALTERA, J. et al.: Wire spinner for coaxial electrospinning. In: Proceedings of 7-th International Conference Nanocon 2015. Ostrava: Tanger, 2015. ISBN 978-80-87294-59-8.
Přílohy volně vložené
CAD drawings
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Odůvodnění nezveřejnění VŠKP
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby je zveřejněn pouze přihlášenému uživateli.