一种自动化聚合物毛细管加工装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种自动化聚合物毛细管加工装置及其控制方法，装置包括：毛细管收放模块，所述毛细管收放模块用于收放毛细管，所述毛细管收放模块包括两个毛细管收放装置；加热模块，所述加热模块用于对所述毛细管进行加热处理，所述加热模块设于所述两个毛细管收放装置之间；控制器，所述控制器连接所述毛细管收放模块和所述加热模块，所述控制器用于控制所述毛细管收放模块的收放处理和所述加热模块的加热处理。通过控制器控制毛细管收放模块的收放处理和加热模块的加热处理，满足聚合物加工所需的必要条件，实现聚合物毛细管的自动化批量生产，并精确控制毛细管的颈缩梯度、拉伸长度、最小直径等关键技术规格，可广泛应用于毛细管加工技术领域。毛细管加工技术领域。毛细管加工技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种自动化聚合物毛细管加工装置及其控制方法


[0001]本专利技术涉及毛细管加工
，尤其是一种自动化聚合物毛细管加工装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]聚合物毛细管可应用于微流控技术，微流控技术需要在芯片上制备微流道，常用方法有光刻，数控机床雕刻，激光烧蚀，纳米压印，注塑成型等，微流道制备完成后还要经过键合封装材料制成完整芯片。用于微流控芯片的材料一般需要较高的疏水性以减小流体阻力，防止堵塞，保障流体在管道内顺利通行。如果材料本身不具备疏水性质，还需要额外的进行疏水化处理，工序复杂，成本增加。
[0003]聚合物毛细管在材料疏水性、结构灵活性、抗压强度、生产使用成本等方面具有天然优势，例如市面上商业化的毛细管中，聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯乙烯(PVC)及氟化乙烯丙烯(FEP)等，具有拒水、拒油、透明等特点，还可以随意加工成三维形状，非常适合用作微流控管道。
[0004]现有的商用毛细管多通过挤出成型方法制备，受限于模具精度以及挤出胀大效应，管道的尺寸较大，如商用聚四氟乙烯毛细管最小内径为0.3mm；而内径更小的聚合物毛细管，如0.1mm外径的PEEK毛细管，由于加工难度大，价格非常昂贵(218元/米)。
[0005]为了解决成本问题，需要对商用的聚合物毛细管进行二次加工，实现更小的尺寸控制，满足更广泛的应用需求；然而，现有可用于聚合物毛细管加工的装置多为拉伸/压缩性能测试装置，行程较短，且一次只能加工一个试样。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种自动化聚合物毛细管加工装置及其控制方法，能够通过控制器进行毛细管收放模块和加热模块的逻辑控制，实现聚合物毛细管的自动化批量生产。
[0007]本专利技术实施例的第一方面提供了一种自动化聚合物毛细管加工装置，包括：
[0008]毛细管收放模块，所述毛细管收放模块用于收放毛细管，所述毛细管收放模块包括两个毛细管收放装置；
[0009]加热模块，所述加热模块用于对所述毛细管进行加热处理，所述加热模块设于所述两个毛细管收放装置之间；
[0010]控制器，所述控制器连接所述毛细管收放模块和所述加热模块，所述控制器用于控制所述毛细管收放模块的收放处理和所述加热模块的加热处理。
[0011]可选地，所述毛细管收放装置包括第一毛细管收放装置和第二毛细管收放装置，所述第一毛细管收放装置用于放置加工前的毛细管，所述第二毛细管收放装置用于收集加工后的毛细管。
[0012]可选地，所述毛细管收放装置包括电机模组和H型槽滚轮，所述H型槽滚轮用于收
放毛细管，所述电机模组用于驱动所述H型槽滚轮收放毛细管。
[0013]可选地，所述毛细管收放装置还包括两个毛细管导向装置，两个所述毛细管导向装置用于引导毛细管通过所述加热模块进行加热处理。
[0014]可选地，所述毛细管导向装置包括V型槽轴承滚轮和支撑轴，所述V型槽轴承滚轮连接于所述支撑轴。
[0015]可选地，所述加热模块包括加热模具，所述加热模具设有通孔，毛细管穿过所述通孔进行加热处理。
[0016]可选地，所述加热模具为阶梯状，每节阶梯均设有通孔。
[0017]可选地，所述加热模块设有滑轨，所述加热模具滑动连接于所述加热模块。
[0018]本专利技术实施例的第二方面提供了一种自动化聚合物毛细管加工装置的控制方法，包括：
[0019]获取待加工毛细管放置于毛细管收放模块中的第一毛细管收放装置；
[0020]将所述待加工毛细管的初始端穿过加热模块固定于所述毛细管收放模块中的第二毛细管收放装置；
[0021]根据控制器向所述毛细管收放模块和所述加热模块发送控制指令，控制所述毛细管收放模块进行收放处理和所述加热模块进行加热处理。
[0022]可选地，所述控制所述毛细管收放模块进行收放处理和所述加热模块进行加热处理，包括：
[0023]控制所述第一毛细管收放装置和所述第二毛细管收放装置同步转动或异步转动；
[0024]控制所述第一毛细管收放装置和所述第二毛细管收放装置的转动速率；
[0025]控制所述第一毛细管收放装置和所述第二毛细管收放装置的转动距离；
[0026]控制所述第一毛细管收放装置和所述第二毛细管收放装置的停滞时间；
[0027]控制所述加热模块的加热温度。
[0028]本专利技术实施例通过毛细管收放模块的两个毛细管收放装置实现毛细管的收放，实现了毛细管的自动化加工流程；通过设于两个毛细管收放装置之间的加热模块，为毛细管的加工提供了加工条件；通过控制器控制毛细管收放模块的收放处理和加热模块的加热处理，协调毛细管收放模块和加热模块的配合运作，进而实现了聚合物毛细管的自动化批量生产。同时，可以通过控制器对毛细管收放模块的收放处理和加热模块的加热处理的相关参数的设置，精确控制毛细管的颈缩梯度、拉伸长度、最小直径等关键技术规格。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置的整体结构示意图；
[0031]图2为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置的局部结构示意图；
[0032]图3为本专利技术实施例提供的加热模具的结构示意图；
[0033]图4为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置的具体结构示意图；
[0034]图5为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置的控制方法的流程示意图；
[0035]图6为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置生产的颈缩毛细管显微示意图；
[0036]图7为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置生产的均匀毛细管显微示意图；
[0037]图8为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置生产的另一均匀毛细管显微示意图；
[0038]图9为本专利技术实施例提供的一种自动化聚合物毛细管加工装置生产的毛细管应用效果示意图。
具体实施方式
[0039]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0040]为了使本申请内容及技术方案更加清楚明白，对相关术语及含义进行说明：
[0041]毛细管：凡内径很细的管子叫“毛细管”。通常指的是内径等于或小于1毫米的细管，因管径有的细如毛发故称毛细管。目前主要应用在医学和建筑材料上。
[0042]聚合物加工：聚合物加工是指利用聚合物材料分子链松弛过程对温度的依赖性，通过外力辅助，使聚合物在适当的温度条件下，以较快的速度，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动化聚合物毛细管加工装置，其特征在于，包括：毛细管收放模块，所述毛细管收放模块用于收放毛细管，所述毛细管收放模块包括两个毛细管收放装置；加热模块，所述加热模块用于对所述毛细管进行加热处理，所述加热模块设于所述两个毛细管收放装置之间；控制器，所述控制器连接所述毛细管收放模块和所述加热模块，所述控制器用于控制所述毛细管收放模块的收放处理和所述加热模块的加热处理。2.根据权利要求1所述的一种自动化聚合物毛细管加工装置，其特征在于，所述毛细管收放装置包括第一毛细管收放装置和第二毛细管收放装置，所述第一毛细管收放装置用于放置加工前的毛细管，所述第二毛细管收放装置用于收集加工后的毛细管。3.根据权利要求2所述的一种自动化聚合物毛细管加工装置，其特征在于，所述毛细管收放装置包括电机模组和H型槽滚轮，所述H型槽滚轮用于收放毛细管，所述电机模组用于驱动所述H型槽滚轮收放毛细管。4.根据权利要求2所述的一种自动化聚合物毛细管加工装置，其特征在于，所述毛细管收放装置还包括两个毛细管导向装置，两个所述毛细管导向装置用于引导毛细管通过所述加热模块进行加热处理。5.根据权利要求4所述的一种自动化聚合物毛细管加工装置，其特征在于，所述毛细管导向装置包括V型槽轴承滚轮和支撑轴，所述V型槽轴承滚轮连接于所述支撑轴。6.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚尧，伊翔，朱滨，
申请(专利权)人：广东省科学院健康医学研究所，
类型：发明
国别省市：