PL234772B1 - Przyrząd do wycinania próbek z cienkowarstwowych materiałów biologicznych i syntetycznych - Google Patents

Abstract

Przyrząd do wycinania próbek z cienkowarstwowych materiałów biologicznych i syntetycznych posiadający ostrze, charakteryzuje się tym, że zbudowany jest ze sztywnej płyty (1), w której osadzony jest nóż tnący (2) zakończony ostrzem oraz przynajmniej jeden wypychający sztyft (4), przy czym nóż tnący (2) wyprofilowany jest na kształt hantla, a wypychający sztyft (4) umieszczony jest w płycie (1) w części ograniczonej nożem tnącym (2), a jego górna krawędź jest nie wyżej niż krawędź ostrza (3) noża tnącego (2).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest przyrząd do wycinania próbek z cienkowarstwowych materiałów biologicznych i syntetycznych w celu przeprowadzenia badań laboratoryjnych, na przykład wytrzymałościowych na rozciąganie. Próbka pobierana do badań, posiada kształt zbliżony do kształtu hantla, i mocowana jest w urządzeniu laboratoryjnym obustronnie za jej szersze części.

Wycinanie próbki w kształcie hantla zapobiega wyślizgiwaniu się jej końców z zacisków, co często obserwuje się w przypadku próbek o znacznej wilgotności, oraz zapobiega przerwaniu, czy zniszczeniu próbki bezpośrednio przy zaciskach maszyny wytrzymałościowej.

Ponadto, wycinanie próbek w kształcie hantla z bardzo cienkich materiałów, np. różnego rodzaju folii, które często ulegają elektryzowaniu się, ułatwia ich mocowanie, zapobiega ich wyślizgiwaniu się oraz zaginaniu powierzchni podczas montażu.

Obecnie pozyskiwanie próbek do badań odbywa się poprzez ich wycinanie nożem. Próbki do badań wytrzymałościowych wycina się w formie prostokątnych pasków. Wymaga to jednak dużej precyzji cięcia i stosowania szablonów, co w przypadku materiałów biologicznych stanowi problem, ze względu na złożoną ich budowę wewnętrzną i możliwość zniszczenia próbki materiału podczas jej preparacji. Dodatkowo dużą trudność stanowi uzyskanie znacznej liczby identycznych próbek. Przekłada się to na otrzymywanie wyników, które, ze względu na brak powtarzalności, obarczone są błędem. Ponadto przygotowywanie próbek w ten sposób jest bardzo czaso i pracochłonne. Powoduje to, że w próbce wystąpić mogą zmiany wpływające na wynik analizy materiału, np. zmiany wilgotności.

Z publikacji opisu ochronnego PL 068578 Y znany jest przyrząd przeznaczony do pobierania próbek z produktów spożywczych posiadający zespół tnący, który zamocowany jest suwliwie na kolumnach przytwierdzonych do stelaża. Zespół tnący posiada dwa jednakowe i równoległe do siebie noże połączone za pośrednictwem śrub i dociskane dociskiem mimośrodowym. Noże mają kształt prostokątnej listwy, a sfazowanie ich dolnej części stanowi ostrze. W celu wycięcia próbki, zespół tnący obniża się. Aby wydobyć wyciętą próbkę spomiędzy ostrzy, luzuje się dociskiem mimośrodowym połączenie noży śrubami.

Nie są znane przyrządy umożliwiające szybkie i dokładne wycinanie próbek z cienkowarstwowych materiałów biologicznych i syntetycznych.

Celem wynalazku jest zatem zaproponowanie przyrządu, który umożliwiłby uzyskiwanie próbek precyzyjnie wykonanych, o identycznych kształtach i przez to pozwalających na uzyskanie powtarzalnych wyników i przeprowadzenie analizy statystycznej w prawidłowy sposób. Ponadto przyrząd powinien umożliwiać szybkie uzyskiwanie próbek, tak, aby zapobiec utracie albo zmianie przez materiał jego biologicznych cech.

Istota przyrządu do wycinania próbek z cienkowarstwowych materiałów biologicznych i syntetycznych posiadającego ostrze polega na tym, że zbudowany jest on ze sztywnej płyty, w której osadzony jest nóż tnący zakończony ostrzem oraz przynajmniej jeden wypychający sztyft. Nóż tnący wyprofilowany jest na kształt hantla, a wypychający sztyft umieszczony jest na płycie w części ograniczonej nożem tnącym. Górna krawędź sztyftu wypychającego znajduje się nie wyżej niż krawędź ostrza noża tnącego.

Korzystnie, przyrząd posiada dwa wypychające sztyfty, rozmieszczone równomiernie w części ograniczonej nożem tnącym.

Przyrząd według obecnego wynalazku pozwala na znaczące przyspieszenie i usprawnienie procesu przygotowania cienkowarstwowych próbek biologicznych i syntetycznych o grubości do 5 mm. Zapobiega zmianom ich kształtu, jednocześnie nie wywołując dodatkowych naprężeń niszczących np. w wyniku zginania, ściskania, przebicia, prowadzących do uszkodzenia delikatnej struktury. Sztyfty wypychające zapobiegają zatrzymywaniu się wyciętej próbki w przestrzeni ograniczonej nożem tnącym. Proces wykrawania przy użyciu przyrządu nie wymaga stosowania dużych wartości sił. Próbka bezpośrednio po wycięciu gotowa jest do testów mechanicznych bez obaw, że wystąpią w niej zmiany np. wilgotności w wyniku zbyt długich czynności przygotowawczych. Przyrząd zapewnia ponadto otrzymanie próbek o jednakowym kształcie i wymiarach, co pozwala uzyskać powtarzalne wyniki podczas testów wytrzymałościowych i ułatwia analizę statystyczną.

Przyrząd może znaleźć zastosowanie również do materiałów syntetycznych, takich jak folie polietylenowe (PE), papier, biodegradowalne folie (TPS) oraz do sztywnych materiałów syntetycznych.

PL 234 772 B1

Przyrząd według wynalazku zilustrowany został w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia go w widoku z góry, a Fig. 2 w powiększeniu, w przekroju A-A, zaznaczonym na Fig.1.

Przyrząd do wycinania próbek z cienkowarstwowych materiałów biologicznych zbudowany jest ze sztywnej płyty 1, w której osadzony jest nóż tnący 2 zakończony ostrzem 3. Płyta 1 wykonana jest z winylu i ma wymiary (szerokość x długość x wysokość) 100 x 110 x 18 mm. Nóż tnący 2 wyprofilowany jest na kształt hantla. Zastosowano nóż firmy Microtop z ostrzem typu AA, o wymiarach: grubość: 0,71 mm (2 pt) 1,05 mm (3 pt) i wysokość: 23,80 mm, wyprofilowany na giętarce firmy Gletmat. Dwa wypychające sztyfty 4 rozmieszczone są równomiernie w płycie 1 w części ograniczonej nożem tnącym 2. Górna krawędź wypychających sztyftów 4 jest 1 mm poniżej krawędzi ostrza 3 noża tnącego 2. Nacięcia otworowe w płycie 1, w których osadzono nóż tnący 2 oraz wypychające sztyfty 4 wykonano laserem przemysłowym firmy Lister. Przyrząd może być montowany w gilotynach ręcznych lub mechanicznych z możliwością regulacji nacisku wycinania.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Przyrząd do wycinania próbek z cienkowarstwowych materiałów biologicznych i syntetycznych posiadający ostrze, znamienny tym, że zbudowany jest ze sztywnej płyty (1), w której osadzony jest nóż tnący (2) zakończony ostrzem (3) oraz przynajmniej jeden wypychający sztyft (4), przy czym nóż tnący (2) wyprofilowany jest na kształt hantla, a wypychający sztyft (4) umieszczony jest w płycie (1) w części ograniczonej nożem tnącym (2), a jego górna krawędź jest nie wyżej niż krawędź ostrza (3) noża tnącego (2).
2. 2. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że posiada dwa wypychające sztyfty (4), rozmieszczone równomiernie w części ograniczonej nożem tnącym (2).