يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

النماذج الأولية السريعة ومنخفضة التكلفة من الأجهزة الطبية عن طريق 3D المطبوعة لقوالب حقن صب السائل

19.8K مشاهدات

DOI:

10.3791/51745

يونيو 27, 2014

في هذه المقالة

ملخص

لقد ابتكرنا طريقة لمنخفض التكلفة والنماذج الأولية السريعة من المطاط الصناعي والمطاط حقن السائل الأجهزة مصبوب باستخدام تنصهر ترسب النمذجة الطابعات 3D لتصميم قوالب ومجفف تعديل كنظام حقن السائل.

الملخص

اللدائن خاملة بيولوجيا مثل السيليكون والمواد مواتية لتصنيع الأجهزة الطبية، ولكن يمكن تشكيل وعلاج هذه اللدائن باستخدام عمليات حقن صب السائل التقليدية تكون عملية مكلفة بسبب تكاليف الأدوات والمعدات. ونتيجة لذلك، فقد كان تقليديا غير عملي لاستخدام حقن صب السائل لتكلفة منخفضة، وتطبيقات النماذج الأولية السريعة. لقد ابتكر طريقة لإنتاج سريع ومنخفضة التكلفة من السائل حقن المطاط الصناعي مصبوب الأجهزة التي تستخدم الطابعات تنصهر ترسب النمذجة 3D لتصميم قوالب ومجفف تعديل كنظام الحقن. انخفاض التكاليف والوقت الذي يستغرقه السريع في هذه التقنية خفض حاجز لتصميم النماذج وتكرارا الأجهزة المطاط الصناعي المعقدة. علاوة على ذلك، وضعت نماذج CAD في هذه العملية يمكن تكييفها لاحقا لتصميم القوالب المعدنية والأدوات، مما يتيح عملية انتقال سهلة لعملية حقن صب التقليدية. وقد استخدمنا هذه التقنية لتصنيع intravagتحقيقات إينال التي تنطوي على هندستها معقدة، فضلا عن overmolding على أجزاء معدنية، وذلك باستخدام الأدوات المتاحة عادة داخل مختبر البحوث الأكاديمية. ومع ذلك، هذه التقنية يمكن تكييفها بسهولة لخلق السائل حقن مصبوب الأجهزة للعديد من التطبيقات الأخرى.

المقدمة

وغالبا ما تستخدم حقن صب السائل (LIM) (المعروف أيضا باسم حقن صب رد فعل) لتصنيع أجهزة المرنة من اللدائن الحرارية، ولكن تكاليف الأدوات والمعدات عالية تتطلب قدرا كبيرا من المتابعة أمام استثمار رأس المال 1. علاوة على ذلك، يمكن أن يكون تحديا تقنيا LIM ومكلفة لتنفيذها في الحالات مع هندسة ومتطلبات overmolding المعقدة. ونتيجة لذلك، فإنه عادة ما يكون غير عملي لاستخدام LIM التقليدية في أحجام منخفضة للغاية أو مع تصاميم الجهاز في مرحلة مبكرة التي غالبا ما تتكبد التنقيحات تكرارية.

الإجراء نموذجية للمواد المرنة حقن صب ينطوي على حقن السائل مونومرات في الضغوط حوالي 150 رطل في قالب صب استخدام الآلات المتخصصة 2. يتم التحكم في درجات الحرارة والضغوط لضمان تدفق الصفحي ومنع الهواء الوقوع في القالب 3. المواد الخام وعادة ما تكون أنظمة علاج من جزئين، مثل البلاتين علاج السيليكون، ريتم الاحتفاظ قبعة في غرف منفصلة ودرجة الحرارة التي تسيطر عليها قبل الحقن. يتم ضخ كل من مكونات المواد الخام إلى غرفة خلط الضغط العالي الذي يغذي لاحقا في تجويف القالب. ويتحقق علاج بسبب وجود عامل حفاز، وكذلك درجات الحرارة نحو 150-200 درجة مئوية 4. وعادة ما يتم تشكيله قوالب من الصلب أو الألومنيوم إلى التحمل دقيقة لإنشاء ختم جيدة حول حواف فراق 3،5. للأسف، هذه العملية هو عادة أكثر ملاءمة لتصنيع أكبر نطاق معين تكاليف الأدوات العفن عالية، فضلا عن اشتراط أنظمة حقن ومراقبة ردود الفعل المتخصصة.

لالنماذج الأولية السريعة من مادة البولي يوريثين (PU) قطع، فمن الممكن استخدام المجسمة (SLA) لإنشاء الماجستير العفن وإنتاج السيليكون المطاط العفن 6،7. ومع ذلك، هذه التقنية ليست مناسبة للovermolding لأنه من الصعب تحقيق محاذاة دقيقة من مكونات overmolded، كما هو سيليكون، من خلالتصميم، وليس بنية جامدة. وعلاوة على ذلك، وإنتاج الأجهزة مع هندستها معقدة، مثل invaginations أو أقسام من تجويف، من الصعب أو المستحيل. شرط لخطوط فراق العفن معقدة أو دقيقة ورقيقة عناصر جامدة في كثير من الأحيان لا يتعارض مع عملية صب المطاط السائل.

عمليات النماذج المذكورة أعلاه الإنتاج على نطاق وأو وقت متأخر من مرحلة غالبا ما تكون غير عملي للمرحلة الأولى من تطوير الجهاز الطبي الذي بحاجة الى بعض الأجهزة التي يتم إنتاجها لإثبات صحة المفهوم والجدوى في الدراسات الإنسانية، كما هو الحال في كثير من الأحيان في مختبر الأكاديمية وبدء بيئات الشركة. عدم وجود بدائل غالبا ما يعني أنه حتى التنمية في مرحلة مبكرة من شأنه أن تتكبد تكاليف عالية، وتتطلب العديد من المطورين الجهاز للحد من وظائف الجهاز أو وضع التنمية في الانتظار بينما يتم جمع الأموال الإضافية. هذا يساهم في تباطؤ مثيرة لعملية التنمية منذ جزء كبير من الأجهزة الطبية إعادة تنفيذ كراس من الميزات المعقدة. ومن الصعب أيضا لتمويل التنمية مكلفة من هذه الأجهزة منذ غالبا ما لم يثبت إثبات صحة مفهوم بيانات حتى الآن. واجهنا هذا حاجز في مشروع المختبر مؤخرا في هذا، والذي ينطوي على تطوير سيليكون التحقيق مهبلى مع أجهزة الاستشعار البصرية والكهربائية overmolded التي تتطلب معلومات سرية مثل كوب لتتوافق مع هندستها عنق الرحم المحدد. عملية الموضحة في هذه المقالة يوثق محاولتنا للتحايل على هذه الحلقة المفرغة وبسرعة تصل إلى إثبات صحة مفهوم للأجهزة الطبية LIM.

تقنية هو موضح في الشكل 1 يفكك عملية LIM في 5 أنشطة رئيسية: (1) تصميم قوالب والإنتاج، (2) والتجمع قالب (3) المطاط الصناعي الاختلاط، (4) حقن المطاط الصناعي، و (5) والمطاط الصناعي وعلاج demolding.

خريج "العرض =" 600 "/>
. الرقم 1 بروتوكول نظرة عامة على البروتوكول، والذي ينطوي على: (1A) خلق العفن باستخدام أدوات التصميم بمساعدة الحاسوب، (1B) 3D الطباعة القطع العفن، (2) تجميع القطع العفن باستخدام قضبان مترابطة ومسامير، ( 3) خلط المطاط الصناعي السائل وتحميله في حقنة، (4) حقن المطاط الصناعي السائل في القالب باستخدام مجفف تعديل، (5A) علاج المطاط الصناعي في فرن التحكم في درجة حرارته، و(5B) demolding الجهاز المطاط الصناعي الشفاء من القطع العفن.

قالب تصميم ينطوي تطوير الماجستير العفن في التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) والبرمجيات، الطرح للسيد العفن من كتلة صلبة وتعريف خطوط فراق العفن. يتم إنشاؤها قطع قالب ثم تجميعها باستخدام مسامير وقضبان، والمكسرات التي تحتوي على مكونات overmolded المتمركزة في تجويف القالب. المطاط الصناعي Mixin الجويةز ينطوي على الجمع بين أجزاء A و B من المواد الخام والتفريغ لإزالة المساحات الفارغة المحتملة في هذه المادة. المقبل، حقن المطاط الصناعي ينطوي على ملء ضغط يحركها من تجويف القالب، تليها المعالجة المطاط الصناعي في فرن درجة الحرارة التي تسيطر عليها لضمان يشابك الكيميائية لسلاسل البوليمر.

كسر عملية حقن صب في هذه الخطوات تمكننا من التخلي عن أجهزة LIM التقليدية لصالح بدائل منخفضة التكلفة. على سبيل المثال، بدلا من قالب بالقطع المعدنية أو صب قالب مطاط السيليكون من الماجستير العفن، تم إنشاء القوالب التي تم إنشاؤها من البروتوكول وصفها في هذه المخطوطة من الستايرين الأكريلونيتريل (ABS) البلاستيك باستخدام النمذجة تنصهر ترسب (FDM) 3D 8،9 الطابعة. بالمقارنة مع بناء قوالب معدنية أو قوالب جيش تحرير السودان، FDM عموما هو عملية أرخص وأسرع. قوالب معقدة إلى حد ما يمكن طباعتها بسرعة على طابعة 3D في المنزل، أو المنتجة بثمن بخس من قبل واحدة من عقد العديد من المطبعة 3Dز الخدمات المتاحة. على سبيل المثال، تم استخدام مجمع ثمانية من قطعة 3D المطبوعة العفن للادلاء التحقيق مهبلى موضح في قسم النتائج وممثل هو مبين في الأرقام 14 و 15. جميع أجزاء لهذا العفن يمكن طباعتها في ما يقرب من 1.5 أيام على طابعة 3D في المنزل. المدد اللازمة للقوالب أبسط يمكن أن يكون بضع ساعات. طول العام من الوقت اللازم لجهاز النموذج الأولي باستخدام الطابعات بشركة 3D لخلق قوالب يشبه إلى الوقت اللازم ليلقي العفن من المطاط سيليكون، وخلق نموذج أولي من البولي يوريثين. ومع ذلك، وذلك باستخدام الطابعات بشركة 3D لخلق قوالب تسمح العديد من الأشياء التي لا يمكن بسهولة أن يتحقق باستخدام قالب سيليكون: (1) العديد من اللدائن الحرارية يمكن أن تستخدم قدمت العفن المطبوعة 3D يمكن أن يتسامح مع درجات الحرارة علاج المطلوبة، (2) هندستها معقدة يمكن أن تنشأ مع استخدام العديد من القطع العفن مختلفة وخطوط فراق، و (3) استخدام قطع قالب جامد يسمح دقيقة وreproduciمحاذاة بلي من مكونات overmolded داخل تجويف القالب.

بدلا من استخدام الآلة التقليدية LIM، والذي يجمع بين الاختلاط، والحقن، والعلاج، فمن الممكن استخدام خلاط مختبر لضمان خلط متجانسة، مجفف تعديل للحقن، وفرن التحكم في درجة حرارته القياسية لعلاج. تم إنشاء نظام حقن باستخدام مكونات جاهزة وينطوي على إضافة إيجابية خط العرض الضغط في المجفف الذي يصل إلى حقنة مليئة المطاط الصناعي المختلط. يتم التحكم في الضغط غرفة أعلى desiccators مقاعد البدلاء عادة عن طريق صمام ثلاثي بين الغرف، خط العرض فراغ، والغلاف الجوي. مجفف تعديل يضيف إيجابية خط العرض ضغط التغذية إلى الجزء الخلفي من المكبس المحاقن. وهذا يتيح إنشاء 40-50 رطل ضغط التفاضلية التي هي كافية لحقن مادة سائلة في تجويف القالب.

يسمح هذا الأسلوب لنا الم Ùم سيليكون تحقيقات مهبلى مع أجهزة الاستشعار البصرية والكهربائية overmolded لجمع إثبات صحة مفهوم البيانات لالمرحلة الاولى من التجارب السريرية. وقد تم اختيار سيليكون بسبب الحاجة لهمود البيولوجية وكذلك القدرة على تعقيم مع مجموعة متنوعة من أساليب 10،11. وعلاوة على ذلك، فإن الجهاز المطلوبة هندسة مثل كوب معقدة وغير تقليدية في غيض من التحقيق حيث توجد أجهزة استشعار على التفاعل مع عنق الرحم. من دون استخدام تقنية وصفها، كان يمكن أن يكون عملية أكثر تكلفة بكثير ومطولة لإنتاج هذه الأجهزة. هذا التكيف من عملية LIM يقلل من متطلبات التكلفة والمعدات بالمقارنة مع عملية LIM التقليدية، مما يجعل من عملية لاعتماد نهج السريع والمتكرر لتصميم الأجهزة المرنة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

يصف هذا البروتوكول استخدام المصطلحات وميزات معينة في البرنامج سوليدووركس المستخدمة لتصميم قالب وخطوات الإنتاج، على الرغم من حزم البرامج الأخرى يمكن أيضا أن تستخدم لتحقيق نفس النتيجة.

1. تصميم القالب والإنتاج

  1. تصميم القالب الرئيسي لنطاق استخدام التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) والبرمجيات. وإجراءات محددة في قالب التصميم الرئيسي تختلف اعتمادا على هندسة معينة من الجهاز المطاط الصناعي المطلوب. وهذه الخطوات اللاحقة وتوضيح الخطوات الرئيسية التي تؤدي إلى القالب الرئيسي وتصميم القالب المحددة التي تشبه تقريبا الجهاز التحقيق مهبلى مبين في القسم نتائج ممثل.
    1. لتحديد تلميح التحقيق، إنشاء رسم 2D في الطائرة الحق الذي يحدد الحدود الداخلية والخارجية من شعاعي المقطع العرضي للهندسة مثل كوب مماثلة إلى الشكل 2A. استخدام "سمارت البعد" أداة رسملتحديد أبعاد رسم. مقيدة ضمان جميع هندستها بشكل مناسب وذلك بإضافة العلاقات بين عناصر كافية للرسم. عندما تنتهي من ذلك، إنهاء رسم.

    figure-protocol-1
    الشكل 2. 2D CAD اسكتشات. أ) رسم 2D التي يمكن أن تدور شعاعيا حول المحور Y لإنتاج ميزة مثل كوب مماثلة لتلك التي على الجهاز التحقيق مهبلى. ب) الدمعة على شكل رسم 2D التي يمكن مقذوف من الطائرة في المنشور- مثل هيكل الذي يشكل مقبض الجهاز التحقيق مهبلى. ج) رسم المثال أن يخلق منطقتين في المقطع العرضي الشعاعي للمنطقة ميزة مثل كوب من القالب. سوف التخفيضات تدور بشكل انتقائي في منطقة 1 أو منطقة 2 حول المحور Y تسفر عن قطع قالب مختلف.

    1. استخدام "تدور بوس / قاعدة" الميزة لرسم 2D تدور 360 درجة حول محور Y لإنتاج ميزة 3D يشبه الكأس. معالم و / أو مناطق بعينها للرسم يمكن اختيارها بشكل فردي لتدور بشكل انتقائي المناطق المرغوبة للرسم مع كل استدعاء لل"تدور بوس / قاعدة" الميزة.
    2. لتحديد التعامل مع لجنة التحقيق، إنشاء رسم 2D في الطائرة الأعلى الذي يحدد الحدود الخارجية لقطاع عريض من الهندسة مثل دمعة مماثلة إلى الشكل 2B. عندما تنتهي من ذلك، إنهاء رسم.
    3. استخدام "مقذوف بوس / قاعدة" الميزة لقذف معالم و / أو مناطق مختارة من رسم 2D في Y-الاتجاه. يمكن سحب مقذوف في كل من Y-الاتجاهات الإيجابية والسلبية، ويمكن أيضا أن تكون محددة لبدء / نهاية في الطائرات المحدد، السطوح، أو تعويضات ثابتة. تحديد البثق لبدء في قاعدة هندسة تشبه الكأس وتمتد بعيدا عن افتتاح الهندسة مثل الكأس.
  2. في ملف منفصل CAD، رسم جسم صلب المنشور مستطيلة كبيرة بما يكفي ليغلف سيد العفن.
    1. لتحديد منظور مستطيلة الشكل، وإنشاء مستطيل في رسم 2D في الطائرة الأعلى. ضمان المستطيل X-البعد أكبر من أوسع العفن الهندسة الماجستير في التوجيه وX-المستطيل في Y-البعد أكبر من أوسع العفن الهندسة الماجستير في Y-الاتجاه. عندما تنتهي من ذلك، إنهاء رسم.
    2. استخدام "مقذوف بوس / قاعدة" الميزة لقذف المنطقة محاطة المستطيل في رسم 2D في Y-الاتجاه. ضمان طول قذف أطول من أطول العفن الهندسة الماجستير في Y-الاتجاه.
  3. الجمع بين سيد العفن والمنشور مستطيلة لتشكيل السلبية العفن.

oad/51745/51745fig3highres.jpg "العرض =" 500 "/>
ويصور الشكل 3. إنشاء مقلب في CAD. رسومات CAD للسيد العفن (يمين) والعفن السلبية (يسار) لجهاز التحقيق مهبلى. يتم إنشاء القالب السلبية بطرح هندسة سيد العفن من منظور مستطيلة وسوف يكون في نهاية المطاف إلى تقسيم اثنين أو أكثر من قطعة وتصبح العفن وظيفية.

    1. استيراد سيد العفن في ملف CAD مع منظور مستطيلة. محاذاة سيد القالب بحيث يتم توسيط والمغطى بالكامل ضمن منظور مستطيلة.
    2. استخدام "الجمع بين" ميزة وحدد "طرح" نوع العملية لإنشاء تجويف القالب (الشكل 3).
    3. في حالة استخدام مع طابعة منخفضة الدقة 3D (معظم الطابعات بشركة 3D)، علما بأن معظم ميزات صغيرة قد لا تتم طباعة كما هي دون الحد الأدنى ميزة حجم الجهاز. وينبغي بالتالي، أشار الزوايا والحواف تكونتقريب باستخدام إما "فيليه" أو "الشطب" منذ هذه الميزات على ما يرام للغاية بالنسبة لطابعة للحل.
      ملاحظة: إذا كان المطلوب overmolding، يجب أن تصمم أجزاء من تجويف القالب بحيث المكون overmolded يمكن وضعه ومقيدة داخل تجويف القالب. وهذا يمكن أن يتحقق من خلال تحديد أجزاء من القالب لتقديم أدلة محاذاة إلى مكون overmolded (الشكل 4).

figure-protocol-2
الشكل 4. تصميم دليل محاذاة في القالب. انفجرت CAD الرسم من قاعدة العفن، والألياف البصرية أنبوب، ومكونات القطب. أنبوب الألياف البصرية والأقطاب يجب وضعه بدقة وovermolded لإنتاج مسبار مهبلى. تم تصميم أدلة المحاذاة في قاعدة قالب للسماح هذه المكونات لالبقاء في المكان في حين يتم حقن المطاط الصناعي السائل في تجويف القالب.

  1. تحديد خطوط فراق، والتي ستخفض القالب الى عدة قطع، ومن خلال ثقوب لقضبان مترابطة ومسامير لعقد قطعة العفن معا (أرقام 5 و 6). المكان المحدد خطوط فراق وقضيب من خلال الثقوب تعتمد على تنسيب النسبية لبعضها البعض داخل هندسة تجويف القالب.

figure-protocol-3
. الرقم 5 القالب:. عرض انفجرت انفجرت CAD الرسم للجمعية العفن من أجل الانتهاء من الجهاز التحقيق مهبلى. هندسة تجويف القالب يحدد ليس فقط هندستها الخارجية من الجهاز التحقيق مهبلى النهائي، ولكن أيضا يوفر ترسيخ وتحديد المواقع نقطة لمكونات ليتم overmolded. على وجه التحديد، والعفنهندسة قاعدة والقطع العلوية اليمين واليسار والأعلى محاذاة أنبوب الألياف البصرية، ويوفر قاعدة القالب إدراجات لمواءمة الأقطاب على الجهاز النهائي.

figure-protocol-4
. الرقم 6 مقلب: مشاهدة تجميعها الرسم CAD من التجمع العفن من أجل الانتهاء من الجهاز التحقيق مهبلى. سيتم حقن المطاط الصناعي السائل إلى البوابة وملء تجويف القالب قبل ان يصب في الخزان الفائض في الأعلى. تم تصميم فتحات يمتد من تجويف القالب إلى الخزان تجاوز بعناية في قطعة محاذاة العفن في الأعلى.

    1. ويتم اختيار خطوط فراق عادة في الطريقة التي يولد التماثلات الثنائية أو شعاعي. ينبغي أن تكون محددة لتجنب يخيم بعضها البعض في الاتجاه يفتح القالب، وضمان أن شفي تماما المطاط الصناعي دينائب داخل تجويف يمكن إزالتها من القالب.
      1. إنشاء خط فراق الثنائية عن طريق تحديد 2D رسم مستطيل في الطائرة الحق الذي يمتد من قاعدة هندسة مثل كوب إلى أعلى مقبض التحقيق. عرض المستطيل يجب أن يتجاوز عرض نهاية إلى نهاية القالب.
      2. استخدام "مقذوف قص" ميزة على رسم وتحديد قطع نحو سلبي X-الاتجاه لانتاج جزء واحد. تحديد قطع نحو إيجابي X-الاتجاه لانتاج الجزء الآخر يتكون من خط فراق الثنائية.
      3. مؤقتا "قمع" ميزة "مقذوف قص" الذي تم إنشاؤه للتو. الميزات يمكن قمعها أو غير مقموع لإخفاء أو تكشف آثارها إلى هندسة CAD العمل. في وقت لاحق سوف يتم استخدام تبديل انتقائية لمجموعة من "مقذوف قص" أو "تدور قص" ميزات لعزل كل جزء فردي من العفن.
      4. إنشاء و شعاعياخط فراق ymmetric لعزل القطع العفن في الجزء مثل كوب من تجويف القالب عن طريق تحديد رسم 2D في الطائرة لليمين. جانب واحد من رسم يجب أن يتبعوا محور Y بينما حواف أخرى من رسم الماضية ينبغي أن تمتد على حواف القالب في جزء متماثل شعاعيا من العفن. يجب أن يكون هذا المخطط أيضا خطوط أو المنحنيات التي قطع طريق المناطق الداخلية في شعاعي المقطع العرضي للهندسة مثل كوب، وتحديد اثنين أو أكثر من المناطق في شعاعي المقطع العرضي كما هو موضح في الشكل 2C.
      5. استخدام "تدور قص" ميزة على رسم، واختيار مناطق معينة يحددها رسم لإزالة أجزاء من العفن التي لم يتم المطلوب في الجزء المعزول. سوف مناطق غير محددة من رسم تبقى، مما أسفر عن الجزء المطلوب، بعد الانتهاء من قص تدور.
        ملاحظة: إذا كان المطلوب overmolding، يجب خطوط فراق أيضا التأكد من أن المكون overmolded يمكن وضعه بسهولة في قالب قبل مباشرة صبن وإزالتها أيضا من العفن ما بعد المعالجة.
    2. تعريف من خلال ثقوب لقالب إما باستخدام "معالج هول" ميزة أو عن طريق تحديد الرسومات 2D دائرية في الطائرات العادية إلى السطح ومن ثم تطبيق ميزة "قص مقذوف" لتلك الرسومات (الأرقام 5 و 6). خلق من خلال الثقوب باستخدام معيار حجم ثقب التخليص، والتي تتطابق مع معيار قضيب مترابطة أو المسمار حجم المستخدمة.
  1. تعريف البوابة في قالب إما باستخدام "معالج هول" ميزة أو عن طريق تحديد الرسومات 2D في الطائرات العادية إلى السطح ومن ثم تطبيق ميزة "قص مقذوف" لتلك الرسومات (الأرقام 5 و 6). البوابة مدخلا لالمطاط الصناعي ليتم حقنه في تجويف القالب ويجب أن يكون موجودا عادة نحو الجزء السفلي من تجويف القالب.
  2. تحديد واحد أو أكثر المخارج في مودينار إما عن طريق استخدام "معالج هول" ميزة أو عن طريق تحديد الرسومات 2D في الطائرات العادية إلى السطح ومن ثم تطبيق ميزة "قص مقذوف" لتلك الرسومات (الأرقام 5 و 6). فتحات تسمح المطاط الصناعي الزائدة لتصريف من تجويف القالب مرة واحدة فهي مليئة تماما لمنع تراكم الضغط. عادة أفضل مكان لوضع تنفيس هو بالقرب من أعلى القالب في المنطقة التي تؤدي إلى خزان فارغ للسماح تجاوز المطاط الصناعي لحمام السباحة.
  3. التأكد من أن سمك الجدار في كل مكان في القالب هو 1-1.5 سم على الأقل إذا كان يتم استخدام ABS البلاستيك لقوالب. يجب أن تكون الجدران جامدة بما فيه الكفاية أنها لن تشوه كبير أو تنهار عند قطع قالب تحت الضغوط الضغط من مسامير وقضبان مترابطة.
    ملاحظة: سماكة جدار الزائدة أو يمكن إزالة الجدران الحاملة إذا رغبت لتسريع 3D الطباعة من القطع العفن غير الحمل. بالإضافة إلى ذلك، والجدران أرق وadditسوف أيون الأقسام تجويفه خفض المبلغ الإجمالي للمواد المستخدمة والتكاليف المرتبطة تلك المواد. تكون على علم بأن بعض الطابعات بشركة سوف نفعل ذلك بشكل افتراضي ويمكن أن تثبت لإضعاف جدران أكثر من المطلوب.
  4. لكل قطعة العفن الذي هو المطلوب، وقمع أو unsuppress في "قص مقذوف" منها أو "تدور قص" ميزات لعزل ذلك الجزء الفردية من العفن. حفظ كل قطعة القالب كملف STL. أو ملف من نوع متوافق مع الطابعة 3D المستخدمة. تأكد من تحديد القرار مش المطلوب.
  5. تحميل ملفات المحكمة الخاصة بلبنان في الطابعة 3D. طباعة قطعة العفن والانتظار حتى يتم الانتهاء من العمل.
  6. إزالة أي مواد الدعم على قطعة القالب بعد الانتهاء من الطباعة.
    ملاحظة: طابعات 3D تختلف في دقة الطباعة مع الأجزاء المطبوعة بشركة تتسم عموما القرار أسوأ من جيش تحرير السودان أجزاء المطبوعة. خشونة السطح ويمكن تخفيض بعد جزءا وقد طبع 3D إما عن طريق الرملي أوبواسطة ضوء العلاج الكيميائي حل كما هو موضح في قسم المناقشة.

2. الجمعية مقلب

  1. جلب قطعة العفن معا لتشكيل تجويف القالب حين محاذاة ثقوب من خلال. الشريحة قضبان مترابطة أو مسامير في الثقوب من خلال.
    1. اختياري: إذا overmolding، ضع المكونات ليتم overmolded في تجويف القالب حين تجميع القطع القالب (الشكل 7). إذا كان هناك قلق من مكونات overmolded يتحرك داخل تجويف خلال حقن المطاط الصناعي، وكمية صغيرة من السيليكون RTV لاصقة يمكن استخدامها لمؤقتا وضعيفة تأمين عنصر في داخل تجويف القالب. انتظر 15 دقيقة لاصقة سيليكون RTV لعلاج.

figure-protocol-5
الرقم 7. محاذاة Overmolded المكونات. A) </ قوي> العفن تجميعها جزئيا تصور محاذاة اثنين من أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ، لوحة الدوائر المطبوعة صغيرة، وستة أقطاب في تجويف القالب. قطع قالب تحديد المواقع في الجزء العلوي من القالب مع invaginations في قاعدة القالب جسديا تقييد حركة جميع مكونات أثناء حقن المطاط الصناعي. B) عرض التكبير من أسفل محاذاة مكونات بالقرب من قاعدة القالب.

  1. توفر شركة ضغط على القالب باستخدام المكسرات على كل نهاية قضبان مترابطة. وهناك الجوز الثاني على كل نهاية ضمان تأمين المكسرات في مكانه و لا ترخي قبل الأوان. إذا باستخدام القوالب البلاستيكية التأكد من أن المكسرات هي راسخة في مكانها، ولكن ليس أكثر من تشديد، لمنع العفن تشوه.
  2. اختياري: ختم الثغرات مع سيليكون RTV وانتظر 15 دقيقة لعلاج. هذا ضروري فقط إذا تم استخدام قوالب الدقة أقل مثل تلك التي تنتج عن طريق FDM. القرار محدودة والتحمل الفقراء في خطوط فراق العفن قد خلق unwaالثغرات nted. بدلا من ذلك، تجانس السطح كما هو موضح في قسم النقاش يمكن استخدامها لتحسين تركيب خطوط فراق.
  3. اختياري: تطبيق الافراج عن القالب لتجويف القالب لجعل demolding أسهل. ومع ذلك، هذه الإرادة معطف الجهاز النهائي مع المواد الكيميائية الافراج عن القالب.
  4. خلق عداء أو ذرب لقيادة في بوابة العفن.
    1. إدراج بالتركيبة قفل محول الشائكة إلى الذكور في بوابة تجويف القالب. ضمان تناسب ضيق.
    2. ربط هذا إلى أنابيب مع محولات الشائكة والإناث بالتركيبة للانغلاق على كل نهاية. فإن الإناث محول بالتركيبة قفل تعرض على النهاية البعيدة من الأنبوب التكيف في نهاية المطاف إلى حقنة 50 مل مع الذكور بالتركيبة للانغلاق طرف.

3. غرفة حقن

  1. غرفة الحقن هو تعديل قبالة الجاهزة للاستخدام مجفف، وينبغي أن تنشأ قبل خلط المطاط الصناعي منذ وقت العمل من اللدائن جزئين بعد خلط محدودة. الشكل 8 يصور استخدامغرفة الحقن في عملية الحقن.

figure-protocol-6
الرقم 8. إلاستومر حقن عملية. الرسوم المتحركة التي تصور أول التعديلات على مجفف المختبر القياسية لإنشاء غرفة الحقن، ومن ثم يصور التلاعب الضغوط لحقن المطاط الصناعي السائل من حقنة في قالب. الرجاء النقر هنا لعرض هذا الفيديو.

الرقم 9 هو التخطيطي الذي يصف كيفية تعديل مجفف لإنشاء غرفة حقن الانتهاء.

figure-protocol-7
الرقم 9. الكرومتناول حقن غرفة. غرفة حقن بعد اكتمال التعديل المجفف. وصفت الخطوات المقابلة في الإجراء في الشكل.

انظر الشكل 10C 10D وللغرفة الحقن المستخدمة لصنع المسبار مهبلى.

    1. حفر اثنين من الثقوب في الغطاء العلوي من غطاء مجفف جدار الغرفة.
    2. في كل من ثقوب تثبيت فراغ تقييما من خلال الجدار تركيب الأنابيب التي تعبر المجففة جدار الغطاء ويخلق الختم.
      ملاحظة: الشريط استخدام السليكوون أو أي نوع آخر من الأنابيب تسرب في الأنابيب المكونات مع اتصالات المناسب لضمان الأختام محكمة الغلق. استخدام المشابك أنبوب على أي محولات أنبوب الشائكة / تجهيزات لتعزيز الهواء ضيق ومنع أنابيب من الانزلاق.
    3. تثبيت مقياس الضغط فراغ على السطح الخارجي للغطاء لرصد ضغط الغرفة. ويتحقق هذا من خلال ربط قياس الفراغ إلى واحد من الأنابيب والتجهيزات من خلال الجدار مع فراغ تقييما عبورصة البترول الدولية والتجهيزات أنبوب.
    4. تثبيت محول حقنة الجوية التي تديرها على الجانب الداخلي للغطاء في الطرف الآخر من خلال الجدار تركيب الأنابيب. ويتحقق هذا من خلال ربط محول المحقنة إلى الأنبوب من خلال الجدران المناسب مع فراغ تقييما الأنابيب والتجهيزات أنبوب.
    5. على الجانب الخارجي للجدار نفسه من خلال تركيب الأنابيب التي تحتوي على محول تعلق حقنة الجوية التي تديرها، وربط فراغ تقييما الأنابيب نقطة الإنطلاق المناسب. على فرع واحد من الأنابيب نقطة الإنطلاق المناسب، وربط مركب قياس الفراغ / الضغط للضغط خط الرصد حقن. على الفرع الآخر، وربط فراغ تصنيف ثلاثي L-صمام.
    6. الاتصال فرع واحد من ثلاثي L-صمام إلى طول أنابيب مما يؤدي إلى مصدر ضغط الهواء الإيجابي باستخدام الأنابيب والتجهيزات أنبوب. ترك الفرع الآخر من ثلاثية L-صمام لا علاقة لحظة.
    7. معظم desiccators لديها المدمج في ثلاثة اتجاهات-T-صمام على الحائط غرفة. إضافة أنابيب يربط فرع واحد من هذا الصمام لأنبوب المحمله المناسب. والفرع الآخر للصمام تبقى غير مترابطة وتتعرض لأجواء لأغراض التنفيس ضغط الغرفة.
    8. الاتصال فرع واحد من تركيب أنبوب الإنطلاق إلى طول الأنبوب متصلا بمصدر فراغ. ربط الفرع الآخر من الأنبوب المحمله المناسب لثلاثية فرع L-صمام مفتوحة من الخطوة 3.1.5 باستخدام طول أنابيب فراغ وتقييما الأنابيب والتجهيزات أنبوب.

4. خلط المرنة

  1. تحديد حجم تقريبي من المطاط الصناعي المطلوب من خلال دراسة حجم القالب الرئيسي ملف CAD. زيادة حجم بنسبة 5٪ لتصل إلى خسارة المطاط الصناعي عند نقل الحاويات بين في الخطوات المقبلة. حساب كمية من الجزء A والجزء B من المطاط الصناعي اللازمة استنادا إلى الشركة المصنعة اقترح خلط النسبة.
  2. وضع كوب من البلاستيك القابل للتصرف على نطاق وتزن الفارغة عليه. صب الجزء A والجزء B من المطاط الصناعي في البلاستيك والتخلص منهاج الكأس. وينبغي أيضا أن تضاف أي مواد التلوين أو إضافات على هذه الخطوة.
  3. ختم افتتاح كأس طريق سحب كيس من البلاستيك أكثر من ذلك وختم مع 3-4 الأربطة المطاطية.
  4. خلط لمدة 2 دقيقة مع خلاط الطرد المركزي لضمان خلط متجانسة. إذا كان الإعداد ديغا هو متاح، خلط 1-2 دقيقة إضافية على الإعداد ديغا. إذا خالط الطرد المركزي ليست متاحة، ومن ناحية الاختلاط يمكن استخدامها، ولكن قد يعرض المزيد من الهواء في الخليط.
  5. إعداد المطاط الصناعي حقن حقنة باستخدام كاب بالتركيبة قفل الإناث لاغلاق الجزء السفلي من حقنة 50 مل مع الذكور بالتركيبة للانغلاق طرف. تأمين ختم مع parafilm و1 الشريط المطاطي.
  6. نقل المطاط الصناعي من كوب من البلاستيك في بالتركيبة قفل حقنة 50 مل. إذا المطاط الصناعي والتشبث على جدران كوب من البلاستيك، واستخدام السكتات الدماغية واسعة لاكتساح المطاط الصناعي المتبقية التي يتشبث على جدران كوب من البلاستيك. تجنب العديد من السكتات الدماغية الصغيرة وذلك للحد من إدخال الهواء إلى الخليط.
  7. المرجعtional: ديغا والمطاط الصناعي بعد نقل الى حقنة في خلاط الطرد المركزي. وهذا يمكن أن تساعد في تسريع عملية التفريغ هو موضح في الخطوة 3.8.
    1. ختم المؤخر مفتوحة من 50 مل بالتركيبة قفل حقنة من قبل مع parafilm والشريط المطاطي.
    2. خلط مع ديغا وضع لمدة 30 ثانية لتسريع عملية التفريغ.
      ملاحظة: قد لا يكون خلاطات الطرد المركزي محول مناسبة لعقد 50 مل المحاقن. قد تتطلب هذه الخطوة تصميم محول مخصص للخلاط الطرد المركزي، والتي يمكن أن يتم في CAD و 3D المطبوعة.
    3. بعد الانتهاء، إزالة Parafilm والشريط المطاطي على مساعدات من الحقنة.
  8. وضع الحقنة مع المؤخر مفتوحة في مجفف وديغا لحوالي 30 دقيقة أو حتى يتم التخلص من فقاعات في المطاط الصناعي. الحرص على النظر في وقت العمل من المطاط الصناعي المستخدمة؛ سوف أقل اللدائن اللزوجة ديغا أيضا بسرعة أكبر. ثم إزالة حقنة من المجفف.
  9. وضع حقنة الغطاس في المؤخر من حقنة أثناء إزالة الهواء المحبوس.

figure-protocol-8
الرقم 10. إلاستومر خلط وحقن. A) وبعد المطاط الصناعي السائل ويتم خلط degassed، يتم إدخال المكبس حقنة في حقنة. تتم إزالة الهواء بين المكبس والمطاط الصناعي بمساعدة إبرة حقنة كما يتم إدخال المكبس. B) ويرد المحاقن مع المطاط الصناعي إلى القالب عند البوابة عن طريق وصلات بالتركيبة للانغلاق. C) وغرفة الحقن هو تعديل مجفف التي يمكن أن تولد ما لا يقل عن 40-50 رطل من الضغط عبر المكبس المحاقن مع المعونة من فراغ وإيجابية إمدادات ضغط الهواء. D) مقلب بعد حقن المطاط الصناعي باستخدام غرفة الحقن.

    1. وضع الجانب الحاد حقنة إبرة أسفل على طول الجدار من حقنة دون لمس المطاط الصناعي داخله. وضع المكبس حقنة في حقنة من المؤخر، والسماح للإبرة حقنة للافراج عن الهواء المحبوس بين المكبس المحاقن والمطاط الصناعي (الشكل 10A).
    2. دفع إبرة حقنة وحقنة الغطاس حسب الضرورة حتى لا يوجد عمود الهواء مرئية بين المكبس المحاقن والمطاط الصناعي. إذا كان مقبولا كميات صغيرة من المطاط الصناعي التسلل الماضية حافة الختم من المكبس.
    3. إزالة إبرة الحقنة.

5. حقن المرنة

  1. إزالة الأنثى كأب بالتركيبة للانغلاق على حقنة تحتوي على المطاط الصناعي جاهزة للحقن وربط-بالتركيبة قفل الذكور حقنة تلميح إلى الإناث محول بالتركيبة قفل تعرض على العفن تجميعها (الشكل 10B).
  2. تأمين محول حقنة الجوية التي تديرها على مساعدات من حقنة 50 مل مع لو الذكورإيه قفل طرف.
  3. وضع كل من العفن والحقنة تعلق في غرفة الحقن. عند هذه النقطة، ينبغي للغرفة حقن تبدو مشابهة إلى الشكل 11.

figure-protocol-9
الرقم 11 المرنة الحقن:. ابتداء غرفة حقن صورت في بداية عملية حقن المطاط الصناعي المطاط السائل. ويتعرض كلا الجانبين من المكبس حقنة لضغط المحيطة.

  1. وضع غطاء على غرفة الحقن، وضمان أن يتم تشكيل ختم محكم.
  2. سحب النظام بأكمله داخل غرفة الحقن لفراغ.

figure-protocol-10
الرقم 12. إلاستومرالحقن:. الأوسط اختتام صمام 3 بالقرب من الطريق السفلي من الغرفة حقن الأختام الإعداد ويسمح جانبي المكبس حقنة ليتم سحبها إلى الضغط السلبي.

    1. بدوره على حد سواء ثلاثي الصمامات على غرفة الحقن بحيث المصدر فراغ مستمر مع الغرفة مجفف وراء عمود من الهواء المكبس المحاقن.
    2. سحب ببطء فراغ حتى يتم تحقيق ما يقرب من -14.5 رطل (الشكل 12). ترك فراغ للحفاظ على هذا الضغط. سوف إزالة الهواء منع الفقاعات من التراكم في تجويف القالب وتساعد على تقليل المساحات الفارغة داخل الجهاز المطاط الصناعي.
  1. دفع الضغط الايجابي في المؤخر من المكبس المحاقن.

figure-protocol-11
. الرقم 13 حقن المرنة:نهاية. يسمح تحول من 2 في اتجاه وصمام في أعلى الإعداد تطبيق ضغط الهواء الإيجابي وراء المكبس المحاقن، وتوليد ما لا يقل عن 40-50 رطل.

    1. تحويل ثلاثي L-صمام لكسر استمرارية بين المصدر الفراغ أثناء تأسيس اتصال بين الضغط الايجابي العرض الجوي ومساعدات من المكبس المحاقن.
    2. المنحدر تدريجيا الضغط الايجابي من العرض الجوي حتى يتم تحقيق ما لا يقل عن 25-35 رطل (الشكل 13). ارتفاع الضغوط ممكنة اعتمادا على قوة الاتصالات الأنابيب المستخدمة في أجهزة غرفة الحقن.
    3. انتظر حتى وصلت المكبس حقنة الجزء السفلي من حقنة أو حتى المطاط الصناعي يتدفق من فتحات القالب. هذه تشير إلى حقن كاملة.
  1. العودة غرفة الحقن مرة أخرى إلى الضغط الجوي.
    1. إيقاف كل من فراغ واللوازم إيجابية ضغط الهواء.
    2. تتحول تدريجياالثلاثة طريقة-L-صمام متصلا محول حقنة الجوية التي تديرها مرة أخرى حتى يتم إغلاقه إلى العرض الجوي ومفتوحة المصدر فراغ. وهذا ينبغي أن تنفيس عن الضغط الايجابي.
    3. تحويل ثلاثية T-صمام للتنفيس عن الضغط المتبقية في الغرفة إلى الضغط الجوي.
  2. إزالة العفن والاستعداد لعلاج المطاط الصناعي.
    1. فتح الغرفة وإزالة العفن.
    2. فصل محول حقنة الجوية التي تديرها من الجزء الخلفي من الحقنة.
    3. فصل حقنة وكذلك أنبوب مع محولي بالتركيبة قفل شوكة والإناث.
    4. وضع الإناث سقف بالتركيبة للانغلاق على نهاية الذكور المكشوفة من بالتركيبة قفل محول الشائكة إلى الذكور التي يتم تركيبها على البوابة لمنع العفن المطاط الصناعي من المتدفقة من تجويف القالب.

6. المرنة علاج وDemolding

  1. وضع القالب في فرن التحكم في درجة حرارته وعلاج المطاط الصناعي. استشارة مواصفات المصنع المطاط الصناعي لدetermine الوقت علاج ودرجة الحرارة. يتم الشفاء الخليط سيليكون لتحقيق مهبلى يتم شرحها عند 70 درجة مئوية لمدة 5 ساعة.
  2. مرة واحدة يتم الشفاء المطاط الصناعي، وإزالة العفن من الفرن.
  3. Demold الجهاز المطاط الصناعي شفي تماما.
    1. إزالة المكسرات وقضبان مترابطة أو مسامير من العفن.
    2. اختياري: إذا تم استخدام سيليكون RTV لاصقة لاغلاق الثغرات على حواف فراق، واستخدام مشرط لقطع برفق لاصقة سيليكون RTV حتى حواف فراق يمكن فصلها.
    3. استخدام مشرط لقطع وفصل الجهاز من مواد المطاط الصناعي اضافية عند البوابة أو فتحات. استخدام مشرط لقطع أي فلاش التي ربما تكون قد تشكلت في قالب حواف فراق.
  4. تنظيف القوالب مع مناديل والمذيبات غير مدمرة مثل ايزوبروبيل.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

العفن والتحقيق مهبلى في أرقام 14 و 15 يوضح نتائج ممثل الإجراء الوارد في هذه المادة.

figure-results-1
الرقم 14. مقلب مجمعة بالكامل. تجميعها بشكل كامل قالب لجهاز التحقيق مهبلى.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

جميع الخطوات المذكورة، وتصميم القالب الحذر هو الأكثر أهمية لتحقيق النجاح. يجب إنشاء القالب الرئيسي كهيئة متينة مع هندستها الخارجية يساوي الجهاز النهائي. ينبغي تعديل هذه هندستها لحساب أي انكماش المواد بسبب المطاط الصناعي المختار وكذلك دقة الطابعة 3D والتحمل. وضع خطوط فراق العفن ومن خلال ثقوب لقضبان مترابطة ومسامير وتعتمد على بعضها البعض. إضافة خطوط فراق يزيد عدد درجات الخطية والتناوب من حرية التجمع العفن. من خلال الثقوب وقضبان مترابطة ومسامير تعمل على تقييد نفسها هذه درجة من الحرية...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

أي من الكتاب لديك أي مصالح مالية تتنافس فيما يتعلق العمل بالتفصيل في هذا المقال.

شكر وتقدير

يشكر المؤلفون Sungwon Lim على المساهمات الفكرية في تصميم الجهاز والقوالب بالإضافة إلى Jambu Jambulingam و Rebecca Grossman-Kahn لإنشاء مجسات سيليكون داخل المهبل باستخدام هذه العملية. يتم دعم هذا العمل من قبل مؤسسة بيل وميليندا غيتس ، ومؤسسة فودافون الأمريكتين ، وإدارة الغذاء والدواء (2P50FD003793).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

مادة مانع استبدال الزرع يمكن يوصى بشدة باستخدام خلاطات مقياس على Clear Clear تركيبات يمكن استخدام فرن
قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
نموذج ABSStratasysP430مادة نموذجية ل uPrint Plus SE (الخطوة: تصميم القالب & الإنتاج)
مواد الدعم القابلة للذوبانStratasysSR-30مواد الدعم ل uPrint Plus SE (الخطوة: تصميم القالب & الإنتاج)
التسرب السيليكوني تحت الماء ، أنبوب 2.8 أوقية ، ClearMcMaster-Carr Supply Company7327A21سيليكون RTV لسد الفجوات في خطوط فراق القالب (الخطوة: تجميع القالب)
الأنابيب ، 1/8 "معرف ، 1/4" OD ، 1/16 "سمك الجدار ، Tygon PVC المقاوم للمواد الكيميائية الفائقة ، ClearMcMaster-Carr Supply Company5046K11Forms runner / sprue adapter بين القالب والحقنة مع المطاط الصناعي (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
اقتران ، محول ، مستقيم ، ذكر سريع الدوران (قفل لور) × 1/8 "أنبوب شوكة ، نايلونماكماستر كار توريد الشركة51525K123قم بتوصيل العداء / الذبابة بين القالب والحقنة مع المطاط الصناعي (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
اقتران ، محول ، Staight ، أنثى الدوران السريع (قفل لور) × 1/8 "أنبوب شوكة ، نايلونMcMaster-Carr Supply Company51525K213قم بتوصيل العداء / الذبابة بين القالب والحقنة مع المطاط الصناعي (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
غطاء ، أنثى سريعة الدوران (قفل لور) ، غطاء نايلونماكماستر كار للتوريد51525K315لمنع السيليكون من التسرب من القالب بعد الحقن (الخطوة: خلط المطاط الصناعي) مطاط
السيليكون السائل (LSR) 30 - 10: 1 ،شركة السيليكون المطبقةبدرجةPN40029 مع المطاط الصناعي الذي تختاره. هذا هو المستخدم في المسبار داخل المهبل (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
المحاقن (BD) ، 1 مل Slip-Tip ، غير معقمة نظيفة ، محاقنCole-ParmerWU-07945-00السائبة لنقل مادة المطاط الصناعي (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
المحاقن (BD) ، 1 مل Slip-Tip ، غير معقمة نظيفة ، محاقنCole-ParmerWU-07945-04السائبة لنقل مادة المطاط الصناعي (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
حقنة ، 20 مل ، تجويف مفتوح ، مكبس حلقة صلبة ومحاقن قبضةQosina CorporationC1200لنقل المواد المطاطية يستخدم التجويف المفتوح للمطاط الصناعي اللزج جدا. (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
إبرة (BD) ، تنظيف غير معقم مع دروع ، 18 جم × 1.5 بوصة لتر ، ستانلس ستيل ، BD BulkCole-ParmerWU-07945-76تستخدم لإزالة عمود الهواء بين مكبس المحقنة واللدائن (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
أكواب بلاستيكية ، 12 أونصة ، ClearSafewayN / Aتستخدم لخلط السيليكون في خلاط THINKY (الخطوة: خلط المطاط الصناعي) كيس
بولي إيثيلين ، مفتوح ، مسطح ، عرض 5 × 6 بوصة ارتفاع ، 2-مل شك.شركة McMaster-Carr SupplyCompany 1928T68تستخدم لخلط السيليكون في خلاط THINKY (الخطوة: خلط المطاط)
الشريط المطاطي ، خالي من اللاتكس ، برتقالي ، مقاس 64 ، 3-1 / 2 بوصة طول × 1/4 بوصة WMcMaster-Carr Supply Company12205T96تستخدم لخلط السيليكون في خلاط THINKY (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
غلاف Parafilm ، 4 "WCole-ParmerEW-06720-40يستخدم لخلط السيليكون في خلاط THINKY (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
براميل حقنة مع سدادات ، قفل لور ، تعمل بالهواء ، & nbsp 50 ملEWD SolutionsJEN-JG50A-15استخدام محاقن أصغر إذا كانت هناك حاجة إلى كمية أقل من المطاط الصناعي ، ولكن تأكد من أنها متوافقة مع محول الحقنة التي تعمل بالهواء في غرفة الحقن (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
شريط مانع التسرب ، خيط الأنابيب ، 50 'لتر × 1/4 بوصة عرض ، 0.0028 بوصة شخك، 0.5 جم / CC الثقل النوعيMcMaster-Carr Supply Company4591K11شريط تفلون للأختام محكمة الغلق حول الخيوط (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
شفرات مشرط ، يمكن التخلص منها ، رقم 22VWR21909-646تستخدم لقطع الأنابيب وإزالة القوالب (الخطوة: المعالجة وإزالة القوالب إزالة القوالب)
KimwipesVWR21903-005 ( الخطوة: المعالجة & إزالة القوالب)
2-بروبانول ، جي تي بيكرVWRJT9334-3  ؛ ( الخطوة: المعالجة & Demolding)
طابعة uPrint Plus SE ثلاثية الأبعادStratasysuPrint Plus SEيمكن استخدام طابعات ثلاثية الأبعاد أخرى (الخطوة: تصميم القالب & الإنتاج)
المسمار ، الغطاء ، رأس سداسي ،   ؛ 1/4 "-28 ، 2-1 / 2" LG ، 18-8 الفولاذ المقاوم للصدأMcMaster-Carr Supply Company92198A115مسامير تستخدم مع الصواميل لضغط القالب (الخطوة: تجميع القالب)
الجوز ، السداسي ، 1/4 "-28 ، 7/16" Wd ، 7/32 "الارتفاع ، 18-8 الفولاذ المقاوم للصدأ   ؛McMaster-Carr Supply Company91845A105مسامير تستخدم مع الصواميل لضغط القالب (الخطوة: تجميع القالب)
مسمار ، مترابطة بالكامل ، 1/4 "-28 ، 1" LG ، 18-8 الفولاذ المقاوم للصدأ   ؛McMaster-Carr Supply Company95412A567يمكن قطع القضبان الملولبة إلى الطول المطلوب وتستخدم مع المكسرات لضغط القالب (الخطوة: تجميع القالب) خلاط
الطرد المركزي الكوكبيTHINKY USA Inc.ARE-310للخلط الدقيق وتقليل وقت التفريغ ، ولكن الخلط اليدوي جيد (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
وزن المختبرMettler-Toledo International Inc.EL602 ( الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
علبة فراغ مجففة ، قابلة لإعادة الاستخدام ،   10-3 / 4 "ODMcMaster-Carr Supply Company2204K7يستخدم هذا المجفف لتفريغ المطاط الصناعي (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
محول خلاط إلى كوب مطبوع ثلاثي الأبعادمخصص غير متاحغرار Solidworks CAD ومطبوع ثلاثي الأبعاد (الخطوة: خلط المطاط الصناعي)
الأنابيب ، التجويف الأملس ، 1/4 "معرف ، 1/2" OD ، سمك الجدار 1/8 بوصة ، ارتفاع النقاء Tygon PVC ،McMaster-Carr Supply Company5624K51الأنابيب خارج المجفف (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
الأنابيب ، التجويف الأملس ، 3/8 "ID" ، 5/8 "OD ، 1/8" سمك الجدار ، ارتفاع النقاء Tygon PVC ،McMaster-Carr Supply Company5624K52Tubing للتكيف مع إمدادات الهواء / الفراغ (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
اقتران ، مخفض ، مستقيم ، فراغ شوكة 3/8 "معرف الأنبوب X فراغ شوكة 1/4" معرف الأنبوب ، شركة BrassMcMaster-Carr SupplyCompany 44555K188تكييف الأنابيب خارج المجفف للأنابيب التي تؤدي إلى إمداد الهواء / الفراغ (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
المشبك ، الخرطوم و أنبوب ، محرك دودة ، لأنبوب OD مقاس 7/32 بوصة إلى 5/8 بوصة ، 5/16 بوصة Wd. ، 316 SSMcMaster-Carr Supply Company5011T141تستخدم في الأنابيب لإنشاء ختم محكم للهواء / فراغ عند التقاطعات (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
المشبك ، الخرطوم ، محرك دودة النطاق الأملس ، لأنبوب OD من 1/2 إلى 3/4 بوصة ، 3/8 بوصة Wd. ، 304 SSMcMaster-Carr Supply Company5574K13تستخدم في الأنابيب لإنشاء ختم محكم للهواء / فراغ عند التقاطعات (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
اقتران ، نقطة الإنطلاق ، فراغ شوكة 1/4 "معرف الأنبوب ، شركة BrassMcMaster-Carr SupplyCompany 44555K138Tee Junction بين الفراغ ، صمام T ثلاثي الاتجاهات على المجفف ، وصمام L ثلاثي الاتجاهات (الخطوة: حقن اللدند)
اقتران ، نقطة الإنطلاق ، 1/4 NPT أنثى × أنثى × ذكر ، شركة BrassMcMaster-Carr SupplyCompany 50785K222تقاطع المحملة بين مقياس الضغط ، الغرفة ، وصمام L ثلاثي الاتجاهات (الخطوة: حقن اللدائن المطاطي)
صمام ، كرة ، مستقيم ، مقبض على شكل حرف T ، 1/4 NPT أنثى X ذكر ، شركة توريدماكماستر كارالنحاسية 4082T42صمام L ثلاثي الاتجاهات (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
اقتران ، محول ، مستقيم ، شوكة فراغ 1/4 "أنبوب معرف × 1/4 NPT ذكر ، محول شركة BrassMcMaster-Carr SupplyCompany 44555K132لصمام L ثلاثي الاتجاهات إلى أنبوب (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
المنشار ، ثقب ، ثنائي المعدن. 1-3 / 8 "OD ، 1-1 / 2" عمق القطعشركة McMaster-Carr SupplyCompany 4066A25تستخدم لقطع الثقوب في المجفف لتركيبات الجدران (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
Arbor ، 9/16 "إلى 1-3 / 16" المنشار ، 1/4 "HexMcMaster-Carr Supply Company4066A76تستخدم لقطع الثقوب في المجفف لتركيبات الجدران (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
محول الشجرة ل 1-1 / 4 "من خلال 6" مناشير ثقب ضياء شركةMcMaster-Carr SupplyCompany 4066A77تستخدم لقطع الثقوب في المجفف لتركيبات الجدار (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
اقتران ، مستقيم ، من خلال الجدار ، 1/2 NPT أنثى ، بولي بروبيلينماكماستر كار شركةتوريد 36895K141من خلال الجدار تؤدي إلى مقاييس الضغط / الفراغ (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
اقتران ، محول ، مستقيم ، تقليل ، & nbsp ؛ جلبة ، سداسي عشري ، 1/2 NPT ذكر × 1/4 NPT أنثى ، شركة BrassMcMaster-Carr SupplyCompany 4429K422تقليل قطر الأنبوب داخل المجفف للتكيف مع نظام الحقنة التي تعمل بالهواء (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
اقتران ، محول ، مستقيم ، تقليل ، جلبة ، سداسي عشري ، 1/4 ذكر NPT × 1/8 NPT أنثى ، شركة توريد BrassMcMaster-Carr4757T91تقليل قطر الأنبوب داخل المجفف للتكيف مع نظام الحقنة التي تعمل بالهواء (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
اقتران ، محول ، مستقيم ، شوكة فراغية 1/4 بوصة أنبوب معرف × 1/8 NPT أنثى ، شركة BrassMcMaster-Carr SupplyCompany 44555K124تقليل قطر الأنبوب داخل المجفف للتكيف مع نظام الحقنة التي تعمل بالهواء (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
محولات الحقن ، تعمل بالهواء ، 30/50 ملحلول EWDJEN-JG30A-X6محول حقنة يعمل بالهواء داخل المجفف ؛ يجب أن تكون متوافقة مع المحاقن المستخدمة لعقد المطاط الصناعي (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
مقياس ، مكنسة كهربائية مزدوجة الحجم ، قرص 2-1 / 2 بوصة ، ذكر NPT ، موصل سفلي ، 30 بوصة زئبق -0 ، علبة فولاذيةMcMaster-Carr Supply Company4002K11مقياس فراغ (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
مقياس ، فراغ ومركب مزدوج الحجم ، قرص 3-1 / 2 بوصة ، ذكر NPT ، ظهر المنتصف ، 30 "زئبق -0 ، 100 رطل لكل بوصة مربعة ، حالة فولاذيةشركة McMaster-Carr SupplyCompany 4004K616مقياس الضغط المؤدي إلى نظام الحقنة الذي يعمل بالهواء (الخطوة: حقن المطاط الصناعي)
فرن ، فراغ ، Isotemp ، الاقتصاد   ؛فيشر Scientific280Aالقياسي غير الفراغي (الخطوة: المعالجة وأمبير Demolding)
Solidworks CADDassault Syst è ؛ اشتراك أبحاث mesSolidworks يمكناستخدام برامج CAD الأخرى لتصميم القالب الرئيسي والقالب (الخطوة: تصميم القالب & إنتاج)

المراجع

  1. Painter, P. C., Coleman, M. M. Essentials of Polymer Science and Engineering. DEStech Publications. , Lancaster, PA. (2009).
  2. Rosato, D. V., Rosato, M. G., Schott, N. R. Reaction Injection Molding. Plastics Technology Handbook - Volume. 2, 103-139 (2010).
  3. Cybulski, E. Plastic Conversion Process: A Concise and Applied Guide. , CRC Press: Boca. Raton, FL. (2009).
  4. Ortiz, H. ernández, J,, Osswald, T. Modeling processing of silicone rubber: Liquid versus hard silicone rubbers. Journal of Applied Polymer Science. 119, 10-1002 (2010).
  5. Dym, J. B. Injection Molds and Molding: A Practical Manual. , 395, New York, NY. (1987).
  6. Mueller, T. Stereolithography-based prototyping: case histories of applications in product development. Northcon 95. IEEE Technical Applications Conference and Workshops Northcon. , 305–310, doi:10.1109/NORTHC.1995.485087. , (1995).
  7. Hilton, P. Rapid Tooling: Technologies and Industrial Applications., 288, Press: Boca. , Raton, Florida. (2000).
  8. Ahn, S. -H., Montero, M., Odell, D., Roundy, S., Wright, P. K. Anisotropic material properties of fused deposition modeling ABS. Rapid Prototyping Journal. 8 (4), 248-257 (2002).
  9. Cheah, C. M., Tan, L. H., Feng, C., Lee, C. W., Chua, C. K. Rapid investment casting: direct and indirect approaches via fused deposition modelling. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 23 (1-2), 1-2 (2004).
  10. Harris, A., Wild, P., Stopak, D. Silicone Rubber Substrata: A New Wrinkle in the Study of Cell Locomotion. Science. 208 (4440), (1980).
  11. Moisan, M., Barbeau, J., Moreau, S., Pelletier, J., Tabrizian, M., Yahia, L. H. Low-temperature sterilization using gas plasmas: a review of the experiments and an analysis of the inactivation mechanisms. International journal of pharmaceutics. (1-2), 226-221 (2001).
  12. Etemadi, M., Chung, P., Heller, J., Liu, J., Rand, L., Roy, S. Towards BirthAlert - A Clinical Device Intended for Early Preterm Birth Detection. IEEE Trans Biomed Eng. 10, (2013).
  13. Etemadi, M., Chung, P., et al. Novel device to trend impedance and fluorescence of the cervix for preterm birth detection. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2013, 176–9, doi:10.1109/EMBC.2013.6609466. , (2013).
  14. Owen, S. R., Harper, J. F. Mechanical, microscopical and fire retardant studies of ABS polymers. Polymer Degradation and Stability. 64, 449-455 (1999).
  15. Cassidy, P. E., Mores, M., Kerwick, D. J., Koeck, D. J., Verschoor, K. L., White, D. F. Chemical Resistance of Geosynthetic Materials. Geotextiles and Geomembranes. 11, 61-98 (1992).
  16. Akay, M., Ozden, S. The influence of residual stresses on the mechanical and thermal properties of injection moulded ABS copolymer. Journal of Materials Science. 30 (13), (1995).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم