Bakalářská práce se věnuje konstrukci robotické zvlákňovací jednotky pro beztryskové odstředivé zvlákňování. V rámci bakalářské práce byla provedena rešerše výroby nanovláken. Na základě získaných poznatků z rešerše a z předchozí zvlákňovací jednotky navržené na Technické univerzitě na oddělení katedry textilních strojů, byla navrhnuta nová zvlákňovací jednotka. Nová zvlákňovací jednotka prošla úpravou pro využívání stlačeného vzduchu a úpravou pro umístění na rameno robota. Zařízení bylo vyrobeno dle vypracované technické dokumentace. Funkčnost zvlákňovací jednotky byla v laboratoři ověřena experimentem. Vzorky vyrobených vláken byla analyzována elektronovým mikroskopem a následně vyhodnoceny.
Anotace v angličtině
The bachelor's thesis is devoted to the construction of a robotic spinning unit for nozzleless centrifugal spinning. Research into the production of nanofibers was carried out as part of the bachelor's thesis. Based on the knowledge obtained from the research and from the previous variant of the spinning unit designed at the Technical University in the Department of Textile Machinery, a new spinning unit was designed. The new spinning unit has been modified to use compressed air and modified to be placed on the robot arm. The device was manufactured and assembled according to the developed technical documentation. The functionality of the spinning unit was verified by experiment in the laboratory. Samples of the manufactured fibers were analyzed with an electron microscope and subsequently evaluated.
Klíčová slova
Odstředivé zvlákňování, zvlákňovací spinereta, proudění vzduchu, polymerní film, výroba nanovláken, ulpívání polymeru, vliv proudění
Klíčová slova v angličtině
Centrifugal spinning, spinning spinneret, air flow, polymer film, production of nanofibers, polymer adhesion, effect of flow
Rozsah průvodní práce
52
Jazyk
CZ
Anotace
Bakalářská práce se věnuje konstrukci robotické zvlákňovací jednotky pro beztryskové odstředivé zvlákňování. V rámci bakalářské práce byla provedena rešerše výroby nanovláken. Na základě získaných poznatků z rešerše a z předchozí zvlákňovací jednotky navržené na Technické univerzitě na oddělení katedry textilních strojů, byla navrhnuta nová zvlákňovací jednotka. Nová zvlákňovací jednotka prošla úpravou pro využívání stlačeného vzduchu a úpravou pro umístění na rameno robota. Zařízení bylo vyrobeno dle vypracované technické dokumentace. Funkčnost zvlákňovací jednotky byla v laboratoři ověřena experimentem. Vzorky vyrobených vláken byla analyzována elektronovým mikroskopem a následně vyhodnoceny.
Anotace v angličtině
The bachelor's thesis is devoted to the construction of a robotic spinning unit for nozzleless centrifugal spinning. Research into the production of nanofibers was carried out as part of the bachelor's thesis. Based on the knowledge obtained from the research and from the previous variant of the spinning unit designed at the Technical University in the Department of Textile Machinery, a new spinning unit was designed. The new spinning unit has been modified to use compressed air and modified to be placed on the robot arm. The device was manufactured and assembled according to the developed technical documentation. The functionality of the spinning unit was verified by experiment in the laboratory. Samples of the manufactured fibers were analyzed with an electron microscope and subsequently evaluated.
Klíčová slova
Odstředivé zvlákňování, zvlákňovací spinereta, proudění vzduchu, polymerní film, výroba nanovláken, ulpívání polymeru, vliv proudění
Klíčová slova v angličtině
Centrifugal spinning, spinning spinneret, air flow, polymer film, production of nanofibers, polymer adhesion, effect of flow
Zásady pro vypracování
Proveďte rešerši výroby nanovláken.
Navrhněte varianty samostatné zvlákňovací jednotky pracující na principu odstředivých sil, která bude součástí ramene robota.
Konstrukčně zpracujte vybranou variantu zařízení a vypracujte výrobní dokumentaci.
Případně ověřte vybrané technologické uzly výpočtem nebo experimentem.
Zásady pro vypracování
Proveďte rešerši výroby nanovláken.
Navrhněte varianty samostatné zvlákňovací jednotky pracující na principu odstředivých sil, která bude součástí ramene robota.
Konstrukčně zpracujte vybranou variantu zařízení a vypracujte výrobní dokumentaci.
Případně ověřte vybrané technologické uzly výpočtem nebo experimentem.
Seznam doporučené literatury
[1] PEŠÍK, Lubomír. Části strojů: stručný přehled. Díl 2 / Vyd. 2. Liberec: Technická univerzita, 2005. ISBN 80-7083-608-3;
[2] JULIŠ, K., BREPTA, R.: Mechanika I. díl. Statika a kinematika. Technický průvodce 65. SNTL Praha 1986; [3] BRÁT, V., ROSENBERG, J., JÁČ, V.: Kinematika. SNTL/ALFA Praha 1987;
[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] Pokorný, P. a kol.: Zařízení pro výrobu nanovláken a/nebo mikrovláken odstředivým zvlákňováním roztoku nebo taveniny polymeru, užitný vzor č. 30004, datum zápisu 15.11.2016
[1] PEŠÍK, Lubomír. Části strojů: stručný přehled. Díl 2 / Vyd. 2. Liberec: Technická univerzita, 2005. ISBN 80-7083-608-3;
[2] JULIŠ, K., BREPTA, R.: Mechanika I. díl. Statika a kinematika. Technický průvodce 65. SNTL Praha 1986; [3] BRÁT, V., ROSENBERG, J., JÁČ, V.: Kinematika. SNTL/ALFA Praha 1987;
[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] Pokorný, P. a kol.: Zařízení pro výrobu nanovláken a/nebo mikrovláken odstředivým zvlákňováním roztoku nebo taveniny polymeru, užitný vzor č. 30004, datum zápisu 15.11.2016