Hallo zusammen,
Ich habe mich zwar schon im Oktober 2015 im Forum angemeldet und auch kurz vorgestellt, war aber lange nicht aktiv. Zur Aktualisierung habe ich eine ,,Neuvorstellung" eingestellt....
Ich wäre gerne in der Lage reproduzierbar dünne Schnitte von Pflanzenmaterial herzustellen und versuche mich deshalb am Selbstbau eines Mikrotoms. Den Artikel von Jürgen (jcs) fand ich sehr interessant, wollte für meine eigenen Versuche aber zunächst überwiegend auf Material zurückgreifen, das von anderen Projekten bereits vorlag. Das Ziel ist aber dasselbe, ein kompaktes Mikrotom zu realisieren, das kein Vermögen kostet und zuverlässig funktioniert.
Nachdem ich sorgfältig studiert hatte wie aufwendig es ist ein Mikrotommesser ordentlich zu schärfen wollte ich zunächst mit Einmal-Mikrotomklingen arbeiten und habe mich nach einem Klingenhalter umgesehen. Über ebay konnte ich dann einen Halter für Klingen von feather erstehen, den ich mit zwei Klemmen, die eigentlich für die Wandmontage eines kleinen Glasregals konstruiert wurden, stabil an einem 9x9 Nutprofil aus dem Bestand befestigt habe. Die Idee ist das zu schneidende Objekt an einem fest eingebauten Messer vorbeizuführen Bild 1). Für die Führung habe ich einen bereits vorliegenden Schlitten mit vier Gleitern (Bild 2), die in den Nuten geführt werden etwas abgeändert und einen newport Linearschlitten mit Mikrometerschraube, den ich ebenfalls in der Schublade hatte, darauf montiert (so, daß die Schraube gegen die Probe drückt). Die Führung ist zwar nicht ganz spielfrei, da ich beim Führen des Schlittens aber eine Kraftkomponente senkrecht zur Nut anwende wird der Schlitten sauber gegen die (in Vorschubrichtung) rechte Wand der Nut geführt und sollte deshalb auf einer reproduzierbaren Bahn laufen (die Hoffnung stirbt zuletzt). Der Aufbau ist noch recht provisorisch, ich habe bisher nur Versuche mit halbierten Rasierklingen und einer Klinge von einem Bastelmesser gemacht, und auch die Probenbefestigung ist eher ,,aus der la mäng" (Bild 3).
Das Versuchsergebnis ist noch nicht so wie ich mir das vorstelle. Schnitte sind sofern überhaupt etwas abgeschnitten wird, zu dick, aber in Scheiben homogener Dicke. Das kann natürlich mehrere Ursachen haben. Das Spiel der Führung ist das eine, als Arbeitshypothese will ich aber zunächst davon ausgehen, daß ich das durch gut gerichtete Kraftauswirkung kompensieren kann (der Aufwand auf einen kugelgelagerte Linearführung umzusteigen ist eben hoch und erfolgt deshalb nur wenns nicht anders geht als letzter Schritt).
Ich habe bisher noch keine feather-Klingen gekauft, da ich zuvor sicherstellen wollte, daß ich auch die Richtigen bestelle. Deshalb meine Fragen:
1. Sind die S35-Klingen die ich ausgekuckt habe für Pflanzenschnitte die richtige Wahl oder gibt es da bessere Alternativen?
2. Sind Inklination und Deklination der Klinge wie sie sein sollen. Durch die Neigung des Messerhalters ergibt sich eine Inklination von ca. 14 grad, die ich aber verändern könnte. Und: Habe ich die Deklination sinnvoll gewählt oder sollte ich das Messer flacher (für einen mehr ziehenden Schnitt) ausrichten?
3. Ich habe mein Versuchsobjekt (Nadel einer Schwarzkiefer) in Wachs eingegossen und dazu übrig gebliebenes Kerzenwachs eingeschmolzen und zusammen mit der Nadel in ein kleines U-Profil gegossen aus dem ich den Wachspfropfen dann später herausgelöst habe (Bild 4). Kann man diese Vorgehensweise verbessern (z.B. anderes Wachs?). Welcher Querschnitt für den Wachsquader wäre denn optimal?
4. Die aktuelle Probenbefestigung auf dem Schlitten ist einem Versuchsaufbau angemessen und sicherlich verbesserungswürdig. Gibt es eigentlich geeignete ,,Miniaturschraubstöcke" (vielleicht für Modellbauer?), die sich leicht zur Probenfixierung auf einen Linearschlitten montiern lassen?
Und eine letzte Frage:
5. Ich habe aktuell kein Stereomikroskop, brauche für die Probenpräparation aber etwas in die Richtung. Nur zur Probenpräparation (erfordert nicht allerhöchste Abbildungsqualität - für qualitativ hochwertige Abbildungen habe ich dann ja mein oly). Von Bresser gibt es ein Stereomikroskop mit akzeptablem Preis (ca. 250 €), das aber nur eine Vergrößerung von 40 x aufweist. Ist das ausreichend für die Probenpräparation? Wenn ich die Probe mit dem 5x anschaue (also bei 50-facher Vergrößerung), sehe ich doch recht wenig Details des Nadelquerschnitts. Hier würde mich mal interessieren bei welchen Vergrößerungen die Experten ihre Objekte auf den Träger basteln.
Vielen Dank für eventuelle Antworten und einen schönen Abend wünscht
Michael
Hallo Michael,
Vielleicht könnten Sie eine stabilere Objektbahn erreichen, indem Sie einen Schwalbenschwanzschlitten vom Arm (oder Tisch) eines ausgedienten Mikroskops verwenden. Sie brauchen keinen so langen Weg.
Mit freundlichen Grüßen.
Enzo
Hallo Michael,
zu Punkt 3: gib doch mal als Suchbegriff "einbetten in PEG" ein,
da bekommst Du eine gute Anleitung von Dr. Ralf Wagner.
zu Punkt 5: da sende ich Dir eine PN
Herzliche Grüße
Herbert
Moin Michael,
Ich habe mir ein Satorius Gefriermikrotom umgebaut.Als Klingenhalter habe ich HSS Elektrohobelmesser umgebaut,es passen jetzt alle mögliche Klingen rein.Meine Proben blocke ich auf Einbettkasetten auf.Den Kasettenhalter habe ich aus eine Fotostativ Schnellkupplung von Mengs gefertigt(nur eine Tasche eingefräst).Proben in PEG1500 oder Paraplast eingebettet gehen bis 25mü gut zu schneiden.Klingen zur Zeit Cutterklingen von Olfa die ich vor Gebrauch einmal kurz über ein Leder abziehe.(Die schwarzen EXTRA SCHARF)VON A....n.
Vielleicht war eine Idee für dich dabei.
Ich hätte ja gerne Foto angehangen,habe aber noch keinen Plan wie ich die am Samsung Tablett auf Forumsgrösse bekomme
Mit freundlichen Grüßen Jörg
Hallo Jörg,
Bilder kannst Du z.B mit der App Photo Reziser verkleinern.
LG Frank
Moin Frank,
Vielen Dank für den Tipp. Ich werde morgen mein Glück probieren.
Noch ein schönes Wochenende.
Viele Grüße Jörg
Hallo Michael,
ein vernünftiges Schlittenmikrotom selbst zu bauen, Respekt.
Bei Deiner Konstruktion ist mir als erstes aufgefallen, dass der ziehende Schnitt zur Probe von unten nach oben geht. Das scheint mit unpraktisch und wackelig zu sein. Wenn die Schneide zuerst oben an der Probe "drückt", dann wird alles an die feste Auflage gedrückt. Dann fällt allerdings der Abschnitt in den Messerhalterung .... Also sollte die Messerhalterung lieber oben sitzen, dann fällt der Schnitt in eine kleine Schale / Wasserschale, ist glaube ich auch etwas sicherer im Umgang.
Das Messer steht m.M.n. etwas weit über, für leicht zu schneidende Objekte wird es so wohl gehen, aber dickere, holzigere Proben könnten die Schneide verbiegen, oder sich zumindest etwas beim Schnitt bewegen.
Zur besseren Führung des Schlittens könntest Du ggf. mal bei 3D-Drucker Zubehör gucken. Da laufen ja V-Führungsrollen in einem Sytemprofil. Dein Profil ist viel stabiler, und hat vermutlich eine größere Nute, aber ein Versuch wäre es wert. Die Laufrollen können dann halbwegs spielfrei in Langlöchern justiert werden.
Zu den Winkeln haben wir hier im Forum schon öfters diskutiert, Beispiel https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=40506.msg298728#msg298728
Die Schneiden sind zumindest bei einigen Klingen 2 x angeschliffen, es gibt also manchmal mehrere Winkel zu beachten. Ggf. kannst Du deinen Messerhalter im Winkel verstellbar gestalten.
Kleine Schraubstöcke gibt es z.B. bei https://www.wabeco-remscheid.de/schraubstocke-spannmittel.html?product_list_limit=32.
EIn Stereomikroskop ist sicherlich vorteilhaft, dabei ist vermutlich für Deinen Verwendungszweck ein Greenough Mik gut geeignet, da es bei den benötigten Vergrößerungen einen guten 3D Effekt bietet. Für die Probenvorbereitung brauchst Du wohl keine 40x Vergrößerung, ein stufenloser Zoom ohne den Fokus zu verstellen kann aber helfen.
Mein Prinzip diesbezüglich: wer billig kauft, kauft zweimal. (eigene Erfahrung, kommt aber auch etwas auf die Ansprüche an). Also nicht billig, sondern günstig kaufen, ggf. was gebrauchtes hier im Forum, mit Rückgabemöglichkeit.
LG Frank
Anm. ich bin kein Mikrotom Experte, ich arbeite nur mit Handmikrotom, dabei bin ich aber auch noch Anfänger.
Edit: hier wurde auch schon einmal ein Eigenbau realisiert, nur mal zur Info
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=37762.msg277669#msg277669
Hallo Michael,
einen prima Eigenbau zeigst Du da. Zu den erlebten Schwierigkeiten: Man kann das Pflanzenmaterial entweder frisch bzw. stückfixiert scheiden, festgehalten in Karotte, Holundermark oder wie bei Dir Wachs. Dabei scheide ich so zwischen 30 und 100mü dick. Wichtig dabei: Ein Schnitt, also das Scheibchen, ist das Ergebis von zwei gelungenen Schneidevorgängen. Versucht man es zu dünn, schneidet es abwechselnd nicht und dann doch, aber die Schnitte sehen dann nicht gut aus. Ich verwende einen deutlich stärker ziehenden Schnitt.
Die zweite Methode wäre das infiltrieren des fixierten Materials mit Paraffin. Da kann man z.B. auch 10mü dick schneiden, und das Messer muss gar nicht oder nur leicht schräg stehen.
Irgendwo in der Mitte wären das Einbetten in Glycerinseife oder PEG.
Die Schnittkräfte wirken bei Deiner Konstruktion mit einem eher langen Hebelarm auf die schmale und nicht allzu straffe Führung. Das könnte eine gewisse Beschränkung der Konstruktion darstellen.
Bei ebay gibt es LED Nähmaschinenleuchten mit biegsamem Arm. Die sind praktisch für gute Sicht auf den Schnitt.
Viele Grüße,
Bob
Moin Michael,
Ich hänge ein paar Fotos von meinem Umbau an.
Satorius Gefriermikrotom umgebaut mit Kasettenhalter.
Kasettenklemme aus Fotostativ Schnellwechselbasis von Mengs
Klingenhalter aus HSS Hobelmesser
Giessform aus Abformsilikon mit Holzkernen geformt
Vielleicht ist eine Anregung für dich dabei.
Viele Grüße Jörg
Hallo Michael,
eine elegant-minimalistische Lösung, gefällt mir! Halt uns am Laufenden, wie Du damit zurechtkommst.
Kiefernadeln sind in meinen Augen ein recht schwieriges Material: Bedingt durch den kleinen Durchmesser benötigt man eine recht hohe Vergrößerung am Mikroskop, d.h. eventell vorhandene Fehlstellen werden deutlich sichtbar. Außerdem muss die Schnittdicke wegen der geringen Tiefenschärfe bei den höheren Vergrößerungen noch dünner sein als bei etwas größeren Objekten (z.B. Stängel einer Pflanze, Blattstiele, etc.).
Wenn's also nicht gleich klappt, eventuell auf leichter zu mikroskopierende Objekte umsteigen, z.B. Blattstiel des Efeus:
http://www.mikroskopie-bonn.de/bibliothek/botanische_mikrotechnik/303.html (http://www.mikroskopie-bonn.de/bibliothek/botanische_mikrotechnik/303.html)
LG
Jürgen
Vielen lieben Dank an Enzo, Herbert, Jörg, Frank, Bob und Jürgen für die für mich hilfreichen Antworten und die aufschlußreichen Bilder und Hinweise. Daß es da Optimierungsbedarf an verschiedenen Punkten gibt ist klar. Als nächstes werde ich die Probenfixierung verbessern, an der Einbettung arbeiten (PEG 1500), Mikrotomklingen von feather besorgen und vielleicht zunächst etwas größere Objekte schnibbeln - die Nadelquerschnitte sind tatsächlich etwas klein. Sobald es Berichtenswertes gibt halte ich Euch auf dem Laufenden.
LG
Michael
Moin Michael.
Mein Vorgehen bei der PEG1500 Einbettung. Alkohol zu PEG1500
1.Schrittb3:1
2. Schritt 1:1
3. Schritt 1:3
4. Schritt PEG1500 plus einige Tropfen Glycerin
Bei mir waren die PEG Blöcke die ich ca 2 Wochen mit Silicagel in luftdichten Gefrierdosen gelagert hatte viel besser und gleichmäßiger zu scheiden
Meine Pflanzen um das einbetten zu testen waren Tulpen und Löwenzahn. Gab es reichlich und gut zu verarbeiten.
Zur Zeit probiere ich noch das färben mit FSA und FCA.
Ich wünsche viel Spaß und gutes Gelingen.
Mit freundlichen Grüßen Jörg
Hallo zusammen,
ich habe von Euch ja viele Anregungen und Denkanstöße bekommen - wofür ich mich nochmals recht herzlich bedanken möchte - auch wenn ich noch nicht alles umgesetzt habe. Aber ein paar Fortschritte kann ich schon vermelden. Jedenfalls kann ich mit meinem Gemüsehobel mittlerweile sauber dünne Schnitte anfertigen, wenngleich die Reproduzierbarkeit noch nicht ganz so gut ist, wie ich mir das mal vorgestellt habe. Ist aber akzeptabel: Mit dem Stereomikroskop muß ich ohnehin brauchbare Schnitte herausfiltern und diese dann weiter verarbeiten.
Zur Probenpräparation habe ich mittlerweile das Bresser Analyth angeschafft (gabs unlängst für 199 € beim Discounter) und wüsste aktuell nicht, was ich an dem Gerät auszusetzen hätte. Es ist klein, ordentlich verarbeitet, hat eingebautes Auflicht- und Durchlicht und deckt, mit den drei Vergrößerungen 10x, 20x und 40x den Bereich ab, der mir für die Probenpräparation (und eventuelle andere kleinteilige Bastelarbeiten) relevant scheint. Es ist sicher kein High End Stereomikroskop, aber letztlich benötige ich ein solches ja auch nicht.
Mittlerweile habe ich N35 Klingen von Feather im Einsatz (immer noch die erste) und die Schnittergebnisse sind recht ordentlich. Daß die Klinge - nicht nur wegen der Arbeitssicherheit - eher nach unten gerichtet sein sollte als nach oben und der Schnitt eventuell mehr ziehend hat mir eingeleuchtet, und ich habe die Vorrichtung entsprechend umgebaut - einschl. Auffangschale fürs Schnittgut. Ich hatte noch eine 4.5 x 9 - Schiene im Bestand und den langen Schlitten von den ersten Experimenten in zwei Schritten verkürzt, so daß das Gerät mittlerweile ziemlich kompakt ist. Die Fotos zeigen die kürzeste Schlittenvariante - trotz des Spiels des Schlittens in der Führung läßt sich dieser wie ich meine sauber entlang der Nut führen.
Probleme konnte ich aber mit der Probenbefestigung identifizieren: Ich habe einen kleinen Schraubstock vom Wabeco als Klemmvorrichtung beschafft und ein etwas größeres U-Profil eingesetzt um ideal auf die Spannbacken abgestimmte Wachsquader zu erhalten. Sieht gut aus ist aber m.E. noch nicht ganz ideal. Zum einen wird der Aufbau relativ hoch und das Hantieren mit dem Inbusschlüssel zur Probenbefestigung ist etwas mühsam. Das Hauptproblem aber sind die glatten Oberflächen der Spannbacken. Durch den Druck den das Messer auf die Probe ausübt rutschte der Wachsquader nämlich leicht durch, was einem sauberen Probenvorschub im Weg steht. Habe ich mittlerweile durch Strukturierung der Spannbackenoberflächen mit einer kleinen Trennscheibe an der Dremel behoben, aber ideal wären natürlich Spannbacken die strukturiert sind wie ein Waffeleisen. Da hat der von Jörg gezeigte Aufbau (danke für die instruktiven Bilder) klare Vorteile, da der Druck auf die Bodenplatte der Befestigung kein Ausweichen der Probe erlaubt. Den Ansatz könnte ich mit einem L-Winkel auch adaptieren (Abformsilikon habe ich sogar schon), wollte aber zunächst noch an meinen quaderförmigen Proben festhalten. Mit einer zusätzlichen Schraube könnte ich da vermutlich auch das Durchrutschen weiter erschweren.
Also: es gibt noch Entwicklungspotential, aber der Status quo liefert durchaus bereits Ordentliches. Ich habe noch drei Bilder angehängt (5x, 10x und 20x, fotografiert mit Vollformat-Nikon und Vergrößerung 2x am Vergrößerungswechsler) meines ersten Färbeversuchs des Querschnitts durch einen Trieb der Blauraute. Gut: wurde hier schon besser gezeigt, aber es ist ja auch mein allererster Färbeversuch, und mit der Bildbearbeitung habe ich jetzt auch keinen besonderen Aufwand getrieben.
Ich habe mit den Morphisto Färbset gefärbt, das ich vor einiger Zeit erworben hatte. Dabei werden zwei ,,Spüllösungen" verwendet, deren Zusammensetzung mir nicht bekannt ist. Als ich einige Schnitte aus Spüllösung 2 mit dem Marderhaarpinsel in ein Schälchen mit Wasser bringen wollte haben diese regelmäßig im Wasser einen richtigen Sprung gemacht - wie elektrostatisch aufgeladen. Hat einer von Euch eine Idee was da passiert?
Liebe Grüße und einen schönen Abend
Michael
Edit: Blauraute habe ich zwar auch im Garten - und entsprechend viele Bienen zu Besuch - der Querschnitt ist aber vom Blauregen (Glycine).
Hallo Michael,
ZitatAls ich einige Schnitte aus Spüllösung 2 mit dem Marderhaarpinsel in ein Schälchen mit Wasser bringen wollte haben diese regelmäßig im Wasser einen richtigen Sprung gemacht - wie elektrostatisch aufgeladen. Hat einer von Euch eine Idee was da passiert?
Die Spülungen von SafeLine, die über Morphisto vertrieben werden, riechen für mich sehr alkoholisch. Wenn Du einen Tropfen hochprozentigen Alkohol in Wasser tropfst, gibt es eine fast explosionsartige Vermischung, die zu heftigen Verwirbellungen führt. Eventuell wird das noch durch ein Tensid zusätzlich beschleunigt. So ganz genau weiß wohl nur Herr Heim, was da drin ist, aber eine Alkoholreihe macht schon Sinn.
LG Gerd
EDIT: ich habe mir mal die Datenblätter angesehen:
Spüllösung 1 : Wasser
Spüllösung 2: Ethanol 95...100%
Spüllösung 3: Ethanol 60..65%
Spüllösung 4: Ethanol 85..90%
Hallo Michael,
danke für das Update.
Das Ergebnis kann sich sehen lassen.
Für einen guten Niederdruck der Proben im Schraubstock könntest Du da ggf. einen "Schnellspanner" einsetzen? Da gibt es unterschiedliche Größen, die recht einfach zu justieren sind.
Der Schnellspanner wäre vielleicht auch ein halbwegs passabler Griff zum Schieben.
LG Frank
Moin Michael.
Ein klasse Eigenbau,top!Dein Problemchen mit dem Rausziehen der Proben, eventuell die Proben auf Buchholzklötzchen aufblocken.Dann kannst du mehr Spanndruck ausüben. Gibt es im Baumarkt in verschiedenen Größen und Formen als 1Meter Stücke. Ich hatte um die Klebefläche zu vergrößern noch mit der Säge ein Waffelmuster eingesägt.Hat mit Paraplast und PEG1500 sehr gut geklappt. Um die Führung etwas stabiler zu machen, eventuell auf der Seite ein Führung 90grad zu den anderen anbringen. Das Färbegemisch nehme ich auch. Aber als Spühlösungen Alkoholreihe . Wenn Du in PEG1500 einbettest.Denn Schnitt in kaltes Wasser geben,löst sich dann langsamer und er zerreißt nicht.Danach in warnen Wasser damit sich alles rauslöst. Viel Spaß und vielleicht gibt es ja noch Fotos von der Weiterentwicklung. ;D mit freundlichen Grüßen Jörg
Zitat von: michael_r in Juli 07, 2022, 19:46:19 NACHMITTAGS
Also: es gibt noch Entwicklungspotential, aber der Status quo liefert durchaus bereits Ordentliches. Ich habe noch drei Bilder angehängt (5x, 10x und 20x, fotografiert mit Vollformat-Nikon und Vergrößerung 2x am Vergrößerungswechsler) meines ersten Färbeversuchs des Querschnitts durch einen Trieb der Blauraute. Gut: wurde hier schon besser gezeigt, aber es ist ja auch mein allererster Färbeversuch, und mit der Bildbearbeitung habe ich jetzt auch keinen besonderen Aufwand getrieben.
Ich habe mit den Morphisto Färbset gefärbt, das ich vor einiger Zeit erworben hatte. Dabei werden zwei ,,Spüllösungen" verwendet, deren Zusammensetzung mir nicht bekannt ist. Als ich einige Schnitte aus Spüllösung 2 mit dem Marderhaarpinsel in ein Schälchen mit Wasser bringen wollte haben diese regelmäßig im Wasser einen richtigen Sprung gemacht - wie elektrostatisch aufgeladen. Hat einer von Euch eine Idee was da passiert?
Das Mikrotom sieht sehr gut aus, eine raffinierte und doch einfache Lösung!
Mit den Spüllösungen des Morphisto-Färbesets bin ich auch nie glücklich geworden. Die Färbelösung ist in Ordnung, den Rest macht man besser, wie schon einige angemerkt haben, mit entsprechenden Alkoholreihen bzw. Isopropanol.
LG
Jürgen
Das hat jetzt ein wenig gedauert. Aber mein im letzten Beitrag noch vorhandener Optimismus war wohl dem Anfängerglück geschuldet und hat bei meinen Versuchen PEG-Proben zu schneiden einen argen Dämpfer erlitten: Es wurde klar, daß die gezeigte Schneidevorrichtung mit fixer Inklination erhebliche Schwächen aufweist. Ich habe dann meine Schubladen erfolgreich nach evtl. geeigneten Komponenten für ein Re-Design durchsucht und einen neuen Anlauf unternommen. Folgende Punkte wollte ich verbessern:
Das Messer sollte horizontal durch die Probe laufen und nicht wie bisher vertikal, da die Schnitte so etwas leichter mit dem Pinsel abgegriffen werden können.
Deklination und Inklination sollten veränderbar sein. Für die Einstellung der Inklination habe ich einen Manfrotto Einwegneiger ausgegraben, den ich vor vielen Jahren mal erworben und letztlich nie benutzt hatte.
Der Miniaturschraubstock für die Probenhalterung sollte ersetzt werden durch eine Alternative, bei der die Backen senkrecht - ohne Abstufungen - verlaufen. Diesbzgl. bin ich bei A. fündig geworden.
Der Anpressdruck auf die Schiene sollte möglichst konstant sein.
Die Newport-Linearführung sollte so verbaut werden, daß die Mikrometerschraube die Probe nach oben drückt.
Ja und was dabei herausgekommen ist zeigt die Abbildung. Ich habe die lange 9x9-Schiene und den langen Schlitten vom ersten Versuch wieder ausgegraben und darauf die Messerbefestigung montiert, der Anpressdruck auf die Schiene wurde durch 6 Eisenbarren (Goldbarren waren grad aus) mit einer Masse von je 1.5 kg konstant gehalten. Ich habe der Anordnung noch einen Bügelgriff spendiert und sie mit zwei leicht zu entfernenden Hammermuttern am Rand der Tischplatte befestigt. Ich finde das sehr zweckmäßig, da so nur sehr wenig Tischfläche (Mangelware bei mir) verbraucht wird.
Für weiche Objekte hat das gut geklappt - bei Objekten die einen gewissen Kraftaufwand erfordern war ich aber nicht zufrieden und musste einsehen, daß die Kunststoffgleiter zuviel Verkippung um die Zugachse zulassen. Also doch Rückgriff auf Linearführungen wie sie im CNC-Bereich gebräuchlich sind (weitere Bilder). Ich habe noch ca. 100 € investiert und die 9x9-Schiene samt Kunststoffgleiter ersetzt. Die Linearführungen (HGR20, Länge 400 mm) wurden auf einer 180 x 45 Nutenplatte der Länge 440 mm montiert, und die vier Schlitten unter einer soliden Aluplatte, welche den zuvor schon verwendeten Messerhalter trägt, verschraubt. Mit dem Ergebnis bin ich (zumindest vorerst) zufrieden - anfängliche Bedenken, daß der Manfrotto-Neiger nicht stabil genug sein könnte haben sich aufgelöst, da ich mittlerweile Aststücke mit einem Durchmesser von 7-8 mm mit der Anordnung sauber parallel schneiden konnte - wesentlich größere ,,Fladen" scheinen mir fürs Mikroskop ohnehin zu groß, da selbst mein 5x nur ein Sichtfeld von ca. 5 mm Durchmesser aufweist.
Fazit: Ich denke fürs Erste muß ich mir kein ,,richtiges" Mikrotom kaufen. Für mich war's zunächst primär ein Recyclingprojekt, da ich die meisten Komponenten schon in der Schublade hatte und sie so nutzen konnte. Ich hätte das Ganze wohl eher nicht angefangen, wenn alles Erforderliche hätte beschafft werden müssen. Ich bedanke mich nochmals für all die konstruktiven Kommentare...
Beste Grüße
Michael
Hallo Michael,
danke fürs Zeigen Deines neuesten Entwicklungsstands!
Jetzt müssten alle wünschenswerten Einstellungen vorhanden sein, uns man hat auch guten visuellen Zugang zum laufenden Schnitt. Die Kräfte auf dem Weg von Probe zum Messer laufen aber über viele Bauteile und lange Hebelarme, so dass die Steifigkeit wohl nicht sehr groß sein wird und bei festen Proben an ihre Grenzen komen könnte.
Sehr interessante Ansätze zum Bau eines Mikrotoms basierend auf Linearführungen gab es hier zu sehen:
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=32178.0
Neben dem "GSL"-Mikrotom gibt es wohl auch ein größeres "WSL"-Mikrotom mit zwei Führungen. Die Spielfreiheit der Linearführungen kann ich nicht einschätzen, aber sonst ist die Konstruktion schön steif und die Mikrotome vergleichweise kompakt und leichtgewichtig.
Viele Grüße,
Bob
Hallo Michael,
danke für Dein Update, das sieht ja schon mal stabiler aus, als Deine Konstruktion zuvor.
Bob,
das "WSL-Lab-Microtome" ist eine Weiterentwicklung eines Reichert Mikrotoms lt. https://www.researchgate.net/figure/Three-new-types-of-microtomes-developed-for-wood-anatomical-purposes-microtome-type_fig5_253341899 s. Seite 37.
Ich denke das das über alle Zweifel erhaben ist, von der Steifigkeit her.
LG Frank
Hallo Frank,
der Grundaufbau ist sicherlich ausgesprochen steif. Die Kugelführungen sind an sich aber nicht übermäßig steif, weil die Kräfte ja nur über die Berührungspunkte der Kugeln zur Laufbahn übertragen werden. Ob das hier in einem praktisch relevanten Bereich liegt, kann ich nicht sagen. Es gibt die Führungen in unterschidelichen Vorspannungsklassen und Arten der Kugelführung. Für diese Anwendung wäre wohl Vorspannklasse V1 und mit Kugelkette die optimale Ausführung in Sachen Spielfreiheit und gleichmäßigem Lauf. Eine Linearführung ist ja schon das halbe Mikrotom, von daher sicherlcih ein guter Startpunkt.
Viele Grüße,
Bob
Hallo Bob,
was wäre denn besser, oder optimal. ich möchte mir auch ein Mikrotom selber bauen.
Es gibt glaube ich Rollenführungen, wäre das besser?
Bei Auszugschienen arbeiten sich die Hartmetallkugeln langsam aber sicher in die Führung ein, das kenne ich noch von den alten Quadro-Führungen von Hettich. Dann würde sich mit der Zeit, oder bei starkem Gegendruck, das Spiel erweitern und immer ungenauer werden.
Gruß Frank
Hallo Bob, dank für den Hinweis auf das verlinkte WSL-Mikrotom - sieht ja fast so aus wie mein allererster Ansatz. Mit den vier Wagen und den großen Abständen ist die Führung mittlerweile aber sehr stabil und sicherlich allen Zugkräften gewachsen, die mein linker Oberarm bereitstellen könnte. Ich hatte zuvor keine Erfahrung mit solchen Schienen und wollte wegen des zuvor beobachteten Kippmoments um die Zugachse hier auf Nummer sicher gehen. Vermutlich hätte es auch gereicht die beiden Führungen auf der 9x9-Schiene zu montieren - aber jetzt ist es so. Der Turm ist mit zwei M12-Schrauben auf der Aluplatte fixiert - da würde selbst Arnold Schwarzenegger nix verbiegen, vorher reisst der Griff ab. Der Galgen ist über eine breite arca swiss Klemme mit zwei Schrauben auf dem 10mm starken aluprofil montiert - da kann ich mir eigentlich auch keine Probleme vorstellen. Auf dem Foto wird gerade mit dem linken Rand der Klinge geschnitten, deshalb ist der Ausleger hier besonders weit draußen. Erst ab dem Neiger, der natürlich von den Hebelkräften her gesehen nicht optimal ist - aber eben vorlag - sehe ich Verbesserungspotential. Für den Messerhalter würde mir die WSL-Konstruktion natürlich auch besser gefallen, auch schon um Klingen von Bastelmessern benutzen zu können. Mein Messerhalter ist unnötig breit für die einzusetzenden Klingen - mit einem anderen Messerhalter könnte ich natürlich bei voller Freiheit bezüglich der Deklination näher an den Schlitten heranrücken. Der Alu-Winkel ist nur 50 mm tief (war aber vorrätig) - wenn ich die Schiene im vergleich zum Turm etwas vorziehen könnte wäre auch mehr Bewegungsfreiheit und der Ausleger könnte kürzer ausfallen. Beim Vortrieb für die Probe liesse sich der Hebelarm natürlich auch noch etwas verkürzen. Allerdings möchte ich die hierfür verwendete Newport-Linearführung auch nicht beliebig großen Kräften aussetzen. Aber gut: Aststücke mit 7-8 mm Durchmesser liessen sich frisch anstandslos schneiden. Falls ich mal eine bessere Lösung für den Messerhalter oder die Inklination finde werde ich das versuchen einzubauen. Und falls ich mal südamerikanisches Eisenholz schneiden will muß ich mir eben ein Grundschlittenmikrotom basteln.
Viele Grüße
Michael
@Frank: Neben Steifigkeit ist ja auch ein geschmeidiger Lauf wichtig, da wären Rollenführungen vermutlich nicht so gut wie die Kugelumlaufführungen. Nennenswert Erfahrung habe ich mit diesen Führungen nicht, und würde keine verlässliche Aussage treffen können, was sich da anbietet. Ich hatte mich aber mal mit dem Gedanken befasst ein Mikrotom zu konstruieren und mich bezüglich der Führungen beraten lassen. Da waren Kugelkette und Vorspannungsklasse V1 als wichtig beschrieben worden. Das ist natürlich nicht die häufigste und billigste Ausführung, die Anwendung im Mikrotom ist aber auch abseits der häufigsten Anwendungen...
@Michael: Wenn Dein Mikrotom sogar Holz gut schneidet, dann ist es sicher steif genug für alle üblichen Anwendungen - klasse!
@ Frank Vielen Dank für den link zur Veröffentlichung - ist ja ein richtiges kleines Buch aus dem ich bestimmt noch einiges lernen kann.
@ Bob Meine Erfahrungen beschränken sich derzeit auf frisches Holz (Linde, japanischer Ahorn, Blutpflaume) das ja auch eher weich ist - an getrockneten Proben habe ich mich noch nicht versucht. Für echte "Härtefälle" ist meine Bastelei wohl eher nicht tauglich...
Dear All,
zur Information: Angebot WSL-Lab-microtome vom 08.12.2020.
LG Helmut
Hallo Helmut,
Ist ja nen echter Schnapper! ;D
Kein Wunder das man sowas selber bauen möchte.
LG Frank
Das sieht zwar toll aus, der Reichert-Nachbau, aber ich glaube das Original ist besser. Alle Teile sind zeitgemäß aus Alublech auf Automaten CNC-gefräst und zusammengeschraubt, das geht recht preiswert.
Gußeisen hat aber eine viel bessere Eigenschwingungsdämpfung als Walzmaterial, auch wenn das geschweißt statt geschraubt ist. Das präziseste Lager ist nach wie vor das klassische Gleitlager, linear oder rund, auch mit etlichen Tonnen Tragfähigkeit für Großmaschinen.
Für allerhöchste Präzision unter 1 µm muß man statt Öl ein Gas als Fluid nehmen, dann ist die Lager-Tragfähigkeit aber geringer. Solche Maschinen werden in der Fabrikation von asphärischer Optik verwendet.
Gleitlager kann man auch selber anfertigen (Astrospiegel ja auch), der Feinabgleich erfolgt durch Schaben. Da gibt es einige Videos auf YT.
Gruß - Werner
Hallo Werner und alle Bastler,
Das Thema Gleitlager hatte ich auch im Sinn. Kann man nicht als Auflagefläche für den Schneidenhalter eine plan geschliffene Granitplatte verwenden? Ggf. ein wenig Silikonspray als Gleitmittel und die Linearführungen links und rechts nur als sekundäre Führung verwenden.
Die Einstellung der Schnitthöhe erfolgt beim roten Mikrotom übrr eine schiefe Ebene und eine Feingewinde, damit holt man nochmals etwas Präzision und feinere Schritte heraus. Da ist schonmal etwas Gehirnschmalz eingeflossen, das kann so bleiben, denke ich.
LG Frank
Als Basis wäre eine Messplatte aus Granit denkbar, die bringen Masse mit und sind eben. Führungen könnte man da draufkleben oder dübeln. Bei der Größe der Gleitfläche und dem Schmiermittel würde ich mich an bekannten Mikrotomen orientieren, z.B. zwei Streifen von 10mm Breite, 70 mm auseinander, als Schmiermittel GLP 68 Gleitbahnöl. Silikonöl wird leicht auf alle anderen Oberflächen verschleppt und verursacht dann massive Probleme, das würde ich auf keinen Fall verwenden. Das Gegenstück könnte man einschaben, dann würde es ganz wunderbar gleiten.
Noch einfacher wäre die Beschaffung einer gebrauchten Feinmechaniker-Drehbank. Da sind alle Führungen schon vorhanden...
Gruß - Werner
Hallo,
wenn der Weg das Ziel ist....
Ansonsten kosten gebrauchte Mikrotome ja nun wirklich kein Vermögen. ;)
Herzliche Grüße
Peter
Hallo Peter,
super Idee, da ist bestimmt noch keiner drauf gekommen ;-)
Interessant wird ein Eigenbau vor allem, wenn etwas anderes als das üblicherweise verfügbare dabei herauskommt. Viele Mikrotome sind z.B. größer und schwer als für die Art und Größe der Proben eigentlich nötig und für den Amateur mit begrenztem Platz etwas unhandlich.
Viele Grüße,
Bob
Hallo Peter, hallo Bob,
und im fortgeschrittenen Alter kann man die Trümmer weder heben noch tragen, ohne sich Rückenprobleme einzuhandeln.
LG Helmut
Zitat von: Peter V. in Oktober 28, 2022, 16:39:02 NACHMITTAGS
wenn der Weg das Ziel ist....
... dann kommen neue Erkenntnisse, Fertigkeiten, oder Faszination der Technik im Detail zu Tage.
Ich finde die Beschäftigung mit der Materie, schon spannend.
Und die Angebote an guter gebrauchter Ware aus Europa ist mangelhaft und dann meist überteuert.
LG Frank
Zitat von: michael_r in Oktober 27, 2022, 23:28:40 NACHMITTAGS
Fazit: Ich denke fürs Erste muß ich mir kein ,,richtiges" Mikrotom kaufen. Für mich war's zunächst primär ein Recyclingprojekt, da ich die meisten Komponenten schon in der Schublade hatte und sie so nutzen konnte.
Hallo Michael,
ich finde das eine sehr elegante und kompakte Lösung, die Du da zeigst. Vorteilhaft sehe ich das (vermutlich) recht geringe Gewicht und die Tatsache, dass Du durchgängig kommerziell erhältliche Komponenten verwenden kannst. Für alle, die keine 5-Achs-CNC-Fräse zu Hause stehen haben, eine gute Lösung!
Die Kugelumlaufführungen sind für den Zweck sicher ausreichend spielfrei und haben im Vergleich zu den Gleitbahnen, die in den alten Schlittenmikrotomen verwendet werden, einen deutlich geringeren Wartungsbedarf (Schmierung, Rost, ...).
Jürgen
Hallo Jürgen,
Danke fürs Lob. Vor ein paar Wochen gabs ja ein Leica Mikrotom mit Kreuzrollenführung für 1800 € bei E und ich gestehe, daß der Mauszeiger schon sehr nahe am Sofort Kaufen Knopf war. Aber irgendwie wäre das dann doch gegen die Heimwerkerehre gewesen. Ich wollte einfach sehen ob ich das nicht doch mit Bordmitteln hinkriege - also mit Bohrmaschine, Schraubstock und Gewindeschneider...
Ganz so leicht ist das Teil auch nicht mehr (zu schwer für die Küchenwaage) - aber immer noch einstelliger Kilobereich. Die Konstruktion läßt sich leicht noch ein wenig verbessern (kürzere Hebelarme - ich habe es eben mit den Winkeln gebaut die ich vorrätig hatte) - bis nächsten August wirds dann eine optimierte Ausführung geben. Da es aktuell aber schon ganz gut klappt, eilt das mit dem Re-Design nicht so. Aktuell wird meine Frustrationstoleranz eher durch Euparal strapaziert. Aber da muß wohl jeder mal durch...
@ Peter: Ja der Weg ist das Ziel...
Viele Grüße
Michael
Ein Gruß in die Runde der Selbstbauer,
hier meine Primitivlösung:
Zu einem vorhandenen Tischmikrot. habe ich eine größere Auflagefläche hergestellt. 90 mm Durchm. Die dazu notwendige größere Auflagefläche habe ich auf meiner Drehbank hergestellt.
Die vorhandene Keramikplatte (schwarz) 60 mm Durchm. war mir zu klein, da der Klingenhalter beim Schneiden kippelte .
Die Keramikplatte mit dem Loch hat mir ein Fliesengeschäft hergestellt.
Eine Führungsleiste habe ich angeklemmt. Der Klingenhalter bekam eine kleine Platte (hier braun) mit Schlitzen für die Schrauben, die bekanntlich die Klinge klemmen.
Je nachdem wie ich die braune Platte einstelle, kann ich den Winkel der Schräge zum Schneiden einstellen.
Mir ist bewußt, daß das eine sehr primitive Lösung ist.
Meine Schnitte geraten aber zufriedenstellend (60 - 100 µm)
Es darf also gelacht werden.
Gruß vom Inschenör Peter
Es sollten noch zwei Bilder dabei sein.
Hier der Nachtrag
Moin W. Peter,
schöne Optimierung des einfachen Mikrotoms. Es gibt ja fast immer etwas zu optimieren, wenn man die Möglichkeiten hat, sogar am Klingenhalter.
Allerdings sind wohl dünnere Schnitte, so um die 20 bis 30µm, kaum gleichmäßig damit herstelllbar. Und bei festen Stängeln schaffe ich es damit auch nicht überhaupt was sinnvolles zu schneiden. Mag aber auch an mir liegen, mache das sehr selten (bis jetzt).
Hallo Michael,
ich hatte mal nach Kreuzrollenführungen geschaut. Da kosten bei deutschen Herstellern schon kurze Schlitten mit V1 Vorspannung gute 300+ Euronen. Wenn man bedenkt, dass davon ja mind. 4 gebraucht werden dann ist der Preis fast schon gerechtfertigt. Wobei ich denke, dass das schon ein kleines "Vermögen" wäre, für ein gebrauchtes Teil.
Ich bin bei meinen ersten Entwürfen bei Granit mit auswechselbarer Teflon Gleitlager (ohne weitere Schmierung) an der Unterseite für den Messerhalter-Schlitten gelandet. Die eigentlichen Lager sind dann die günstigen aus China und sollen nur die Richtung definiert vorgeben, mal sehen, sind bestellt.
Der Messerhalter muss, wie bei Deinem Selbstbau, in der Neigung variabel, aber stabil sein. Das kann man wohl mit 2-3 Madenschrauben erreichen, auf die sich das Gegenlager der Schneiden abstützt.
Unschlüssig bin ich noch, wie die Zustellung der Probe aussehen muss, um meinen Genauigkeitsansprüchen an Reproduzierbarkeit genügen zu können. Da muss nochmals Spielfreiheit und Stabilität erhöht werden, schätze ich. Alles in Allem scheint mir diesbezüglich das WSL-Lab-Microtome schon sehr gut geeignet und kann als Vorbild dienen.
Bastelige Grüße
Frank
Grüß´ Dich Frank,
vielen Dank für Dein Lob!
Zitat1: "Und bei festen Stängeln schaffe ich es damit auch nicht"
Von Bob erwarb ich einen Gegenhalter. Damit geht es ganz gut.
Allerdings stelle ich nicht sehr hohe Ansprüche bzgl. Dünnheit an meine Schnitte.
Bei einem Treffen der Mikroskopiker Rhein-Neckar wurden meine Schnitte als 2-3 bewertet.
Mit der Note bin ich zufrieden.
Gruß Peter
Hallo zusammen,
mir sind zwei Punkte als besondes hilfreich aufgefallen, wenn es um das Beheben von Schwierigkeiten beim Schneiden geht:
- Ein Schnitt ist das Ergebnis von zwei gelungenen Schneidevorgängen! Schon der vorherige Schnitt muss sauber durchgelaufen sein, sonst kann man kein ordentliches Scheibchen erwarten. Stellt man z.B. eine Schnittdicke ein, die zu gering ist für den Prozess, bekommt man abwechselnd keine Materialabnahme und dann einen verunstalteten Schnitt. Kein Aufbau ist pefekt steif, von daher ist eine möglichst gleichmäßige Schnittführung vorteilhaft.
- Wenn man ziehend schneidet, ist der wirksame Keilwinkel der Schneide reduziert, die Schneide dadurch besonders schnittfreudig. Bei festeren Trieben ist das Einschneiden besonders wichtig, also erstmal sehr ziehend einschneiden, dann flotter durch, zum Ende lieber mehr ziehen, wenn der Klingenhalter noch Weg lässt.
Viele Grüße,
Bob
Zitat von: Bob in Oktober 31, 2022, 11:20:30 VORMITTAG
- Wenn man ziehend schneidet, ist der wirksame Keilwinkel der Schneide reduziert, die Schneide dadurch besonders schnittfreudig. Bei festeren Trieben ist das Einschneiden besonders wichtig, also erstmal sehr ziehend einschneiden, dann flotter durch, zum Ende lieber mehr ziehen, wenn der Klingenhalter noch Weg lässt.
Hallo Bob,
danke für Deine Hinweise.
Ist das Prinzip dann nicht ähnlich wie in Antwort 8 von Jörg, wo im Bild die Schneide in einer Kreisbahn geführt wird, Bild 1?
Das würde dann aber nur sinnvoll sein bei kleinen und nicht länglichen Proben, schätze ich.
LG Frank
Hallo Frank,
für das Schneiden mit dem handgeführten Klingenhalter hatte ich mal versucht, das im Bild darzustellen, s.u..
Man hat mit dem Klingenhalter nur eine begrenzte Schnitttiefe und freie Klingenlänge. Dadurch hat man je nach Größe und form des Objekts mehr oder weniger Optionen für die Schnittführung.
Beim Studentenmikrotom oder Gefriermikrotom mit Schwenkführung kann man nur sehr begrenzt ziehend schneiden, bei der vorgesehenen Anwendung an Parffinblöcken oder gefrorenen Objekten ist das nicht nachteilig. Peter W. realisiert den ziehenden Schnitt ja schön reproduzierbar mit seiner Führung. Nachteil dabei ist, dass man nicht mehr manuell in den Schnittvorgang eigreifen kann um vielleicht einen Schnitt noch zu retten.
Viele Grüße und lasst mal sehen, was Ihr so schneidet,
Bob
Hallo Bob,
so einen Halter habe ich mir heute morgen über Detlef Kramer bestellt. Der wird mit den dickeren Einwegklingen bestückt und ist sicherlich gut geeignet etwas ziehendere Schnitte durchzuführen, so wie Du das beschreibst.
Mit meinem Mikrotom komme ich bei dickeren und vor allem härteren Proben nicht gut zurecht. Ich muss aber auch gestehen, dass ich es nur kurz probiert habe und es dann erstmal wieder an die Seite gelegt habe.
Auf dem Bild sieht man noch die verbogene Rasierklinge, die ist zu dünn und flatterich um feste Stengel zu schneiden, wenn diese nicht vorher aufwändig gekocht wurden. Der Anfang ist immer gut, dann zieht sich die Klinge in die Bohrung.
Aber der gebogene Weg, dem die Schneide folgt, kommt Deiner Beschreibung nahe, die Rasierklinge und der Verfahrweg müsste aber wohl länger sein.
Nochmals danke für Deine Erklärungen, vermutlich muss man erst einmal zig Schnitte an verschiedenen Materialien ausgeführt haben, um die Handhabung zu optimieren. Ich arbeite daran.
Nichts desto trotz soll ein stabiles Mikrotom her, wo ein stabiler Schlitten bewegt werden muss. Aber da sind ja schon einige Ideen vorhanden.
LG Frank