Centrifuge Orang Miskin dan Suzan Malas: 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Pendahuluan + Matematika dan desain

sentrifugal

Sentrifugal digunakan untuk memisahkan bahan berdasarkan kepadatan. Semakin besar perbedaan densitas antar bahan, semakin mudah untuk dipisahkan. Jadi dalam emulsi seperti susu, centrifuge dapat memisahkan beberapa krim yang lebih berlemak ke atas sedangkan susu skim masuk ke bawah. Sigma aldrich memiliki artikel bagus yang membahas fisika pemisahan sentrifugal serta apa yang mungkin untuk dipisahkan pada kecepatan sentrifugasi yang berbeda.

Centrifuge yang saya buat harus berada dalam kategori kecepatan rendah yang mereka tentukan (2.000 - 6.000 RPM). Pada kecepatan ini, jika Anda memiliki suspensi sel Eukariota dalam larutan, Anda mungkin dapat membuat pelet mereka (seperti dalam, memisahkannya dari larutan). Suspensi hal-hal seperti tepung atau partikel kotoran juga dapat dipisahkan pada kecepatan ini.

Suzan pemalas

Suzan malas bermotor adalah platform berputar lambat yang biasanya digunakan untuk videografi. Anda dapat menempatkan sesuatu seperti patung atau makanan di atasnya, dan mendapatkan video halus dari semua sisi objek. Kecepatan revolusi idealnya <1 putaran per detik.

Kecepatan Motor, Gaya, dan RPM

Dalam deskripsi produk motor listrik, biasanya Anda akan melihat dua hal: tegangan dan RPM. Anda mungkin dapat dengan aman menggunakan tegangan pada + atau - 50% dari tegangan yang ditentukan. Secara teori, tegangan yang lebih tinggi berarti lebih banyak kekuatan di belakang motor, dan RPM yang lebih tinggi. Tapi katakanlah Anda memiliki motor yang memiliki RPM standar 1000 putaran per menit. Bagaimana Anda bisa membuat sesuatu berputar lebih cepat atau lebih lambat dari 1000 RPM dengan motor ini? Dengan roda gigi.

Mengganti gigi di sepeda bekerja dengan cara yang mirip dengan apa yang harus Anda lakukan di sini. Jika Anda memiliki gigi dengan 20 gigi yang terpasang pada motor 1000 RPM. Kemudian gigi dengan 5 gigi bersentuhan dengan gigi 20 gigi, akan berputar pada 4000 RPM. Hubungannya adalah: Target RPM = (RPM Motor)*(Gigi pada Gear Motor)/(Gigi pada roda gigi berputar). FYI, jumlah gigi pada roda gigi harus berbanding lurus dengan jari-jari roda gigi, sehingga radius dapat digunakan sebagai gantinya. Jadi dalam contoh ini, gigi 5 gigi adalah roda gigi berputar dan akan memiliki platform centrifuge dan tabung yang terpasang padanya.

Tapi itu secara teori, pada kenyataannya, roda gigi berputar akan berputar pada kecepatan yang lebih rendah dari yang diharapkan. Hal ini karena akan terjadi gesekan yang lebih tinggi, terutama jika Anda menambah berat pada gigi 5 gigi.

Alih-alih roda gigi, Anda bisa menggunakan karet gelang, yang saya gunakan untuk suzan malas saya. Dan matematika bekerja dengan cara yang sama, dalam hal lingkar atau jari-jari, bukan gigi.

Langkah 1: Bahan

Daftar Umum:

1. Wadah kosong seperti wadah ovaltine dan oatmeal yang saya gunakan. Kaleng sup juga bisa berfungsi.
2. Motor. Nilai 12V atau lebih tinggi untuk centrifuge. Sekitar 3-6V untuk suzan malas.
3. Pistol lem panas
4. Lakban - opsional
5. Lem Super - opsional - pakai sarung tangan jika menggunakan
6. Kabel, roda gigi, karet gelang, platform berputar, baterai, dll - Saya akan membahas lebih detail dalam langkah-langkah berikut

Motor yang saya gunakan adalah motor biasa, 2 lead, motor listrik, bukan motor stepper. Saya mendapat satu (dinilai 12V dan 1200 RPM) dari printer Canon yang berhenti bekerja, dan satu lagi (mungkin 3V, <300 RPM mungkin) dari pemutar dvd yang berhenti bekerja. Jika Anda tidak memiliki motor, ada banyak di eBay dan situs lain dengan harga <10 dolar yang seharusnya berfungsi.

Roda gigi dan gandar yang saya miliki berasal dari "kit RC Snap Rover" yang saya bongkar. Pada kenyataannya, yang Anda butuhkan hanyalah roda yang dapat berputar bebas pada porosnya dan cara untuk membuatnya berputar lebih cepat atau lebih lambat dari motor, tergantung pada produk akhir yang Anda inginkan.

Langkah 2: Centrifuge

Wadah ovaltine memiliki dasar logam. Untuk membuat lubang untuk melewati bagian atas motor, saya sarankan menggunakan palu dan paku dan berputar-putar, perlahan-lahan meninju material. Menggunakan bor atau dremel juga akan berhasil. Pastikan kepala motor pas dan tegak lurus dengan dasar kaleng, lalu oleskan lem panas ke area sekitar kepala motor dan pasang di tempatnya. Saya menggunakan selotip untuk menopang motor saat lem mengeras. Saya sarankan memasang kabel panjang ke motor sebelum menempelkannya ke wadah. Saya hanya membungkus ujung kawat yang dilucuti di sekitar ujung motor.

Setelah lem mengeras, Anda bisa membuat dua lubang di sisi wadah dan menarik kabelnya. Saya memiliki baterai di luar wadah sehingga saya dapat secara manual menyentuh ujung baterai untuk menyalakan sentrifus. Idealnya sakelar akan digunakan tetapi saya tidak memilikinya.

Saya kemudian menempelkan gigi besar ke kepala motor. Saya menggunakan amplas untuk menghaluskan permukaan roda gigi sebelum menerapkan lem, yang secara teori akan meningkatkan kekuatan ikatan. Saya menandai area di dasar ovaltine di mana roda gigi berikutnya harus pergi (seperti, titik di mana gigi untuk kedua roda gigi akan saling mengunci) dan membuat lubang di lokasi itu dengan paku. Kemudian saya menempatkan poros sedikit melalui lubang ini dan menempelkannya dengan panas di tempatnya. Ini paling terlihat pada gambar 2 untuk langkah ini.

Roda gigi yang berputar memiliki cakram kertas tebal yang direkatkan ke atasnya. Saya memotong disk dari bagian belakang notebook. Disk, karena kertas, harus mengikat lebih baik daripada plastik, tetapi cukup kuat untuk menahan kecepatan motor. Sebuah lubang harus ditempatkan di tengah piringan kertas, sejajar dengan lubang pada roda gigi. Dengan cara ini, ketika roda gigi berputar ditempatkan pada poros, poros akan berakhir pada titik di atas platform kertas. Saya kemudian menempatkan manik lem panas, terlihat pada gambar header di halaman pertama, di atas as roda. Yang akan mengeras di atas platform, dan memastikan bahwa itu tidak akan terbang dari porosnya.

File mp4 adalah video putaran centrifuge saya. Anda mungkin harus mengunduhnya untuk melihat, filenya tidak terlalu besar. Tabung yang saya gunakan adalah plastik dan ada susu di dalamnya. Saya menutupnya dengan bungkus plastik. Saya tidak akan merekomendasikan menggunakan tabung kaca mengingat mungkin ada beberapa risiko mereka terbang dari disk saat berputar. Tabung hanya ditempelkan ke disk. Saya menggunakan baterai 9V dalam video, yang tegangannya lebih rendah dari nilai motor. Untuk meningkatkan level tegangan, Anda dapat menghubungkan baterai secara seri.

Langkah 3: Suzan Malas

Untuk Suzan Lazy, roda gigi pada gambar tidak benar-benar berfungsi sebagai roda gigi, melainkan hanya dapat berputar di sekitar poros. Roda yang terpasang pada roda gigi menyediakan dasar bagi saya untuk menempatkan piring di atasnya, dan kemudian item di atas piring.

Gambar 2 menunjukkan poros yang telah ditenggelamkan melalui dasar wadah oatmeal dan kemudian direkatkan pada tempatnya. Motor diposisikan dan dilem panas di lokasi yang memastikan karet gelang kencang saat ditarik di antara roda gigi dan motor (gambar 1). Jika Anda hanya memiliki roda yang berputar pada porosnya, karet gelang dapat diregangkan langsung di sekitar roda, perhatikan bahwa jika roda besar, itu akan berputar pada RPM yang jauh lebih rendah daripada motor.

Saya harus menjalankan ini pada 6 volt sebenarnya. Yaitu 4 baterai 1.5V secara seri. Gambar 3 untuk langkah ini menunjukkan bagaimana saya menyarankan menghubungkan baterai secara seri (jika Anda hanya memiliki baterai 1.5V). Pada dasarnya strip aluminium foil dilipat ke dirinya sendiri beberapa kali dan ditempatkan pada lakban. Rekaman itu kemudian menahan aluminium dalam kontak ke ujung + dan - baterai, dan mengamankan baterai bersama-sama. Jadi ketika hal-hal diatur seperti pada gambar empat, Anda melipat ujung pita yang longgar ke baterai dan menyegelnya bersama-sama. Pastikan aluminium foil dilipat setidaknya 10 kali atau akan memanas dalam jumlah yang mengkhawatirkan.

Saya juga bisa menjalankan motor dengan 9V plus resistor tetapi saya ingin itu sederhana. Ketahuilah bahwa ada beberapa cara untuk mencapai tegangan atau arus yang optimal.