Proceso de fabricación para modelos de cuerdas vocales supersuaves no adhesivas

Resumen

Este estudio demuestra la fabricación de modelos de cuerdas vocales no pegajosas y superblandas mediante la introducción de una forma específica de crear las capas de las cuerdas vocales, proporcionando una descripción detallada del procedimiento de fabricación y caracterizando las propiedades de los modelos.

Resumen

Este estudio tiene como objetivo desarrollar modelos de cuerdas vocales súper suaves y no pegajosas para la investigación de la voz. El proceso de fabricación convencional de los modelos de cuerdas vocales a base de silicona da como resultado modelos con propiedades indeseables, como problemas de adherencia y reproducibilidad. Esos modelos de cuerdas vocales son propensos a envejecer rápidamente, lo que lleva a una mala comparabilidad entre diferentes mediciones. En este estudio, proponemos una modificación del proceso de fabricación cambiando el orden de estratificación del material de silicona, lo que conduce a la producción de modelos de cuerdas vocales no pegajosas y altamente consistentes. También comparamos un modelo producido con este método con un modelo de cuerdas vocales fabricado convencionalmente que se ve afectado negativamente por su superficie pegajosa. Detallamos el proceso de fabricación y caracterizamos las propiedades de los modelos para posibles aplicaciones. Los resultados del estudio demuestran la eficacia del método de fabricación modificado, destacando las cualidades superiores de nuestros modelos de cuerdas vocales no pegajosas. Los hallazgos contribuyen al desarrollo de modelos realistas y fiables de las cuerdas vocales para la investigación y las aplicaciones clínicas.

Introducción

Los modelos de cuerdas vocales se utilizan para simular e investigar la producción de la voz humana en condiciones normales y patológicas ^1,2. Uno de los mayores desafíos en la creación de modelos de cuerdas vocales es lograr una suavidad y flexibilidad realistas que se aproximen mucho a las de los humanos. Para lograr estas propiedades, a menudo se utilizan elastómeros de silicona, que se diluyen con altas cantidades de aceite de silicona para lograr los módulos de elasticidad correspondientes ^3,4. Otro factor crucial en la creación de modelos realist....

Protocolo

1. Diseño de los modelos de cuerdas vocales e impresión 3D de piezas

1. Cree una representación de varias capas de la geometría común M5 de las cuerdas vocales de silicona utilizando varios materiales de silicona suave. Diseñe las piezas individuales utilizando un software de diseño asistido por ordenador (CAD). Consulte el Archivo de Codificación Suplementaria 1, el Archivo de Codificación Suplementaria 2, el Archivo de Codificación Suplementaria 3, el Archivo de Codificación Suplementaria 4, el Archivo de Codificación Suplementaria 5, el Archivo de Codificación Suplementaria 6, el Archivo de Codificación Suplementaria 7, el Archivo de....

Resultados

El modelo fabricado de las cuerdas vocales se integró en la configuración de medición representada en la Figura Suplementaria 3 en la posición de las cuerdas vocales. La configuración, ampliamente detallada en una publicación anterior¹³, comprende una fuente de flujo de aire controlable de múltiples etapas que estimula los modelos de las cuerdas vocales en oscilación, junto con una serie de instrumentos de medición que registran datos como la presión sonora, la presión estática en.......

Discusión

El proceso de fabricación que se presenta aquí implica pasos críticos que afectan significativamente su éxito. En primer lugar, hay que tener en cuenta que el proceso de fabricación presentado no resuelve el problema de la saturación de aceite en el material del cuerpo de las cuerdas vocales, sino que evita ciertos efectos secundarios negativos. La desgasificación y la contracción y ondulación superficial asociadas aún persisten, aunque en menor medida. Una solución a estos problemas implicaría el uso de una silicona ult.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Impresora 3D	ULTIMAKER		Tipo S5
Software de impresión 3D	ULTIMAKER CURA		Versión 5.2.2
Software CAD	Autodesk Inventor		Versión 2023
Cámara de alta velocidad	XIMEA GmbH		MQ013CG-ON
PLA+ Material de la impresora 3D	eSun	none	blanco
Silicona primaria	KauPo Plankenhorn	09301-005-000041	EcoFlex 00-30
Desmoldeante	KauPo Plankenhorn	09291-006-000001	UTS
Silicona secundaria	KauPo Plankenhorn	09301-005-000181	DragonSkin NV10
Diluyente de silicona	KauPo Plankenhorn	09301-010-000002
Material de la impresora 3D PLA de Tougth	BASF		negro

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