Termoplastisen polyuretaanimateriaalin soveltuvuus mikronestekanavistojen kuumapuristamiseen rullalta rullalle -painokoneella
Hintsala, Topi (2013)
Oulun seudun ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201304154399
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201304154399
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin Oulun VTT:lle. Työn tavoitteena oli kuumapuristaa entsyymimittauksiin soveltuvia mikronestekanavistoja elastisesta termoplastisesta polyuretaanikalvosta rullalta rullalle -painokoneella.
Kuumapuristamisessa muotissa koholla oleva kuvio painetaan muovi-materiaaliin lämmön ja paineen avulla. Työssä käytettiin kahta rullalta rullalle -painokonetta kanavistojen valmistamiseen. Oulun ammattikorkeakoulun tiloissa olevalla Sampo-painokoneella kanavistoista ei saatu riittävän syviä. Kanavien syvyydet ja profiilit mitattiin pinnan muotojen mittaukseen tarkoitetulla dektak-profilometrillä. Oulun VTT:llä sijaitsevalla suuremmalla Pico-painokoneella valmistetut kanavistot olivat riittävän syviä, mutta ongelmia tuotti kuumapuristettavan polyuretaanimateriaalin kutistuminen ajosuunnassa. Materiaali kutistui vielä lisää kanavistoja kansitettaessa, jolloin myös kanavat madaltuivat hieman.
Kanavistojen kansittamiseen käytettiin laminaattoria, joka lämmön ja paineen avulla kiinnittää kansimateriaalin kanavistoon. Sammolla tehtyjä kanavistoja ei pystytty kansittamaan ilman, että ne menivät osittain tukkoon. Picolla valmistettuja kanavistoja pystyttiin kansittamaan siten, että kanavat pysyivät täysin auki.
Kansitettujen Picolla valmistettujen kanavistojen soveltuvuutta entsyymimittauksiin kokeiltiin värireaktion aiheuttavilla entsyymi- ja substraattiliuoksilla. Nesteet virtasivat hyvin kanavissa, mutta kanaviston sekoitusosio olisi voinut toimia paremmin. Pienten esivalmistelujen jälkeen entsyyminäyte saatiin sekoittumaan substraattiliuoksen kanssa sekoituskanavassa.
Työssä pystyttiin valmistamaan toimivia mikronestekanavistoja rullalta rullalle -painokoneella. Käytetyn polyuretaanimateriaalin kutistumisen vuoksi valmistetut kanavat olivat suunniteltua kapeampi ja matalampia. Painokoneen ajoparametrien optimoinnissa riittää vielä tutkittavaa.
Kuumapuristamisessa muotissa koholla oleva kuvio painetaan muovi-materiaaliin lämmön ja paineen avulla. Työssä käytettiin kahta rullalta rullalle -painokonetta kanavistojen valmistamiseen. Oulun ammattikorkeakoulun tiloissa olevalla Sampo-painokoneella kanavistoista ei saatu riittävän syviä. Kanavien syvyydet ja profiilit mitattiin pinnan muotojen mittaukseen tarkoitetulla dektak-profilometrillä. Oulun VTT:llä sijaitsevalla suuremmalla Pico-painokoneella valmistetut kanavistot olivat riittävän syviä, mutta ongelmia tuotti kuumapuristettavan polyuretaanimateriaalin kutistuminen ajosuunnassa. Materiaali kutistui vielä lisää kanavistoja kansitettaessa, jolloin myös kanavat madaltuivat hieman.
Kanavistojen kansittamiseen käytettiin laminaattoria, joka lämmön ja paineen avulla kiinnittää kansimateriaalin kanavistoon. Sammolla tehtyjä kanavistoja ei pystytty kansittamaan ilman, että ne menivät osittain tukkoon. Picolla valmistettuja kanavistoja pystyttiin kansittamaan siten, että kanavat pysyivät täysin auki.
Kansitettujen Picolla valmistettujen kanavistojen soveltuvuutta entsyymimittauksiin kokeiltiin värireaktion aiheuttavilla entsyymi- ja substraattiliuoksilla. Nesteet virtasivat hyvin kanavissa, mutta kanaviston sekoitusosio olisi voinut toimia paremmin. Pienten esivalmistelujen jälkeen entsyyminäyte saatiin sekoittumaan substraattiliuoksen kanssa sekoituskanavassa.
Työssä pystyttiin valmistamaan toimivia mikronestekanavistoja rullalta rullalle -painokoneella. Käytetyn polyuretaanimateriaalin kutistumisen vuoksi valmistetut kanavat olivat suunniteltua kapeampi ja matalampia. Painokoneen ajoparametrien optimoinnissa riittää vielä tutkittavaa.