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Article de méthode

Prototypage rapide et à faible coût des dispositifs médicaux utilisant 3D Imprimé moules pour injection de liquide

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DOI :

10.3791/51745

27 juin 2014

Dans cet article

Résumé

Nous avons mis au point une méthode à faible coût et le prototypage rapide de liquides dispositifs moulés par injection en caoutchouc élastomère en utilisant les imprimantes modélisation 3D de dépôt fusionnés pour la conception de moules et un dessiccateur modifié comme un système d'injection de liquide.

Résumé

Élastomères biologiquement inertes tels que le silicone sont des matériaux favorables à la fabrication de dispositifs médicaux, mais la formation et le durcissement de ces élastomères par des procédés traditionnels liquide de moulage par injection peut être un processus coûteux en raison de l'outillage et d'équipement. En conséquence, il a toujours été impossible d'utiliser le moulage par injection de liquide à faible coût, des applications de prototypage rapide. Nous avons mis au point une méthode pour la production rapide et à faible coût de liquides dispositifs moulés par injection d'élastomère qui utilise des imprimantes dépôt modélisation 3D fusionnés pour la conception de moules et un dessiccateur modifié comme un système d'injection. Faibles coûts et temps de réponse rapide à cette technique abaisser la barrière à la conception itérative et prototypage appareils élastomères complexes. En outre, les modèles de CAO développés dans ce procédé peuvent être adaptés pour la conception ultérieure moule métallique de l'outillage, ce qui permet une transition aisée à un procédé de moulage par injection classique. Nous avons utilisé cette technique pour fabriquer intravagsondes Inal impliquant des géométries complexes, ainsi que sur le surmoulage de pièces métalliques, en utilisant des outils couramment disponibles dans un laboratoire de recherche universitaire. Cependant, cette technique peut être facilement adapté pour créer des dispositifs d'injection de liquide moulées pour de nombreuses autres applications.

Introduction

Moulage d'injection de liquide (LIM) (aussi connu comme le moulage par injection-réaction) est souvent utilisé pour fabriquer des dispositifs élastomères de élastomères thermodurcissables, mais grande outillage et d'équipement nécessite beaucoup d'investissement initial en capital 1. Par ailleurs, la MFR peut être techniquement difficile et coûteux à mettre en œuvre en cas de géométrie et les exigences de surmoulage complexe. En conséquence, il est généralement impossible d'utiliser LIM traditionnelle dans l'ultra-faible volume ou avec des motifs de l'appareil à un stade précoce qui engagent souvent des révisions itératives.

La procédure typique pour les matériaux élastomères de moulage par injection consiste à injecter des monomères liquides à des pressions d'environ 150 psi dans un moule en utilisant des machines de moulage spécialisée 2. Les températures et les pressions sont contrôlées afin d'assurer un écoulement laminaire et empêcher l'air d'être piégé dans le moule 3. Les matières premières sont généralement des systèmes de durcissement en deux parties, comme remède de platine silicone, tchapeau sont conservés dans des chambres séparées et contrôlées de température avant l'injection. Les deux composants de la matière première sont pompés dans une chambre de mélange à haute pression qui alimente ensuite dans la cavité du moule. Le durcissement est réalisé en présence d'un catalyseur ainsi que des températures d'environ 150 à 200 ° C 4. Les moisissures sont généralement usinées en acier ou en aluminium selon des tolérances précises pour créer une bonne étanchéité autour de séparation bords 3,5. Malheureusement, ce procédé est généralement mieux adapté à de plus grands coûts d'outillage de fabrication de grande échelle donné de moule, ainsi que la nécessité de systèmes d'injection et de contrôle de rétroaction spécialisés.

Pour le prototypage rapide de polyuréthane (PU) parties, il est possible d'utiliser la stéréolithographie (SLA) pour créer une maquette de moule et de produire un moule en silicone de caoutchouc 6,7. Cependant, cette technique ne convient pas pour le surmoulage, car il est difficile d'obtenir un alignement précis des composants surmoulés, comme la silicone est, parconcevoir, pas une structure rigide. En outre, la production de dispositifs à géométrie complexe, telles que les invaginations ou des sections en creux sur, est difficile voire impossible. L'obligation pour les plans de joint de moule complexes et précises et les éléments rigides minces sont le plus souvent incompatibles avec le procédé de moulage liquide en caoutchouc.

Les procédés de prototypage échelle de production ou à un stade avancé ci-dessus sont souvent peu pratique pour un stade précoce du développement de dispositifs médicaux dont quelques dispositifs doivent être produites pour la preuve de concept et de faisabilité dans des études humaines, comme c'est souvent le cas dans le laboratoire universitaire et la mise en place des environnements d'entreprise. Le manque de solutions de rechange signifie souvent que le développement même à un stade précoce entraînerait des coûts élevés, nécessitant de nombreux développeurs de dispositifs pour limiter la fonctionnalité de l'appareil ou mettre le développement en attente tandis que les fonds supplémentaires sont soulevées. Cela contribue à un ralentissement considérable du processus d'élaboration depuis une grande fraction des dispositifs médicaux re la mise en œuvre de cahier de fonctions complexes. Il est également difficile de financer le développement coûteux de ces dispositifs, car les données de preuve de concept est souvent pas encore établie. Nous avons rencontré ce barrage dans un projet récent dans ce laboratoire, qui portait sur le développement d'une sonde intravaginale de silicone avec des capteurs optiques et électriques surmoulés qui nécessitaient une pointe en forme de cuvette pour se conformer à la géométrie du col spécifiés. Le processus décrit dans cet article documente notre tentative de contourner ce cercle vicieux et atteindre rapidement la preuve de concept pour les dispositifs médicaux LIM.

La technique de la figure 1 déconstruit le processus LIM en 5 activités principales: (1) conception de moules et de production, (2) l'assemblage de moule (3) élastomère de mélange, (4) d'injection d'élastomère, et (5) élastomère durcissement et démoulage.

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.. Figure 1 Présentation du protocole de Présentation du protocole, ce qui implique: (1a) la création d'un moule à l'aide des outils de conception assistée par ordinateur, (1b) Impression 3D les pièces du moule, (2) l'assemblage des pièces du moule à l'aide de tiges et des vis filetée, ( 3) le mélange d'élastomère liquide et de le charger dans une seringue (4), l'injection de l'élastomère liquide dans le moule en utilisant un dessiccateur modifié, (5a) le durcissement de l'élastomère dans une étuve à température contrôlée, et (5b) démouler le dispositif d'élastomère durci de les pièces de moule.

conception de moules implique le développement d'un maître de la moisissure dans la conception assistée par ordinateur (CAO), la soustraction du maître de moule d'un bloc solide et la définition des lignes de séparation de moule. morceaux de moisissures sont créés, puis assemblés à l'aide des vis, des tiges, et les noix avec des composants surmoulés positionnés dans la cavité du moule. Élastomère mixing consiste à combiner les parties A et B de la matière première et de dégazage pour éliminer les espaces vides potentiels dans le matériau. Ensuite, l'injection de l'élastomère implique remplissage commandé par la pression de la cavité de moule, suivi par le durcissement en élastomère dans une étuve à température contrôlée pour assurer la reticulation chimique des chaînes polymères.

Briser le processus de moulage par injection dans ces étapes nous permet de renoncer à l'équipement de LIM traditionnelle en faveur des alternatives à faible coût. Par exemple, au lieu de l'usinage d'un moule de métal ou de coulée d'un moule en caoutchouc de silicone à partir d'un maître du moule, les moules réalisés à partir du protocole décrit dans ce manuscrit ont été créées à partir de l'acrylonitrile butadiène styrène (ABS) plastique en utilisant une modélisation condensé dépôt (FDM) 3D 8,9 de l'imprimante. Par rapport à la construction de moules métalliques ou des moules SLA, FDM est généralement un processus moins coûteux et plus rapide. Moules assez complexes peuvent être imprimés rapidement sur une imprimante 3D en interne, ou à peu de frais produits par l'une des nombreuses contrat printin 3Dservices de g disponibles. Par exemple, un huit pièces 3D imprimé moule complexe a été utilisé pour lancer la sonde intravaginale démontré dans la section des résultats représentatifs et représenté dans les figures 14 et 15. Toutes les pièces pour ce moule peuvent être imprimées en environ 1,5 jours sur une imprimante 3D en interne. Les délais d'exécution pour moules simples peuvent être de quelques heures. La longueur totale du temps nécessaire au prototype d'un dispositif utilisant les imprimantes FDM 3D pour créer des moules est similaire au temps nécessaire pour jeter un moule en caoutchouc de silicone et de créer un prototype de polyuréthane. Cependant, en utilisant des imprimantes FDM 3D pour créer des moules permet plusieurs choses qui ne peuvent pas facilement être accompli en utilisant un moule en silicone: (1) de nombreux élastomères thermodurcissables peuvent être utilisés à condition que le moule imprimé en 3D peut tolérer les températures de cuisson nécessaires, (2) des géométries complexes peut être créé avec l'utilisation de beaucoup de différents morceaux de moules et des lignes de séparation, et (3) l'utilisation de pièces de moule rigides permet précis et reproductiblesble alignement de composants surmoulés au sein de la cavité du moule.

Au lieu d'utiliser une machine traditionnelle LIM, qui combine le mélange, l'injection et le durcissement, il est possible d'utiliser un mélangeur de laboratoire pour assurer un mélange homogène, un dessiccateur modifié pour l'injection, et un four à température contrôlée norme pour le durcissement. Le système d'injection a été créé en utilisant des composants hors de l'étagère et implique l'addition d'une ligne d'alimentation en pression positive dans le dessiccateur qui se connecte à une seringue remplie d'élastomère mixte. Chambre pressurisation en haut dessiccateurs banc est généralement contrôlé par une vanne à trois voies entre les chambres, une ligne d'alimentation de vide, et l'atmosphère. Le dessiccateur modifié ajoute une ligne d'alimentation en pression positive d'alimentation à l'arrière d'un piston de la seringue. Cela permet la création d'une différence de pression de 40 à 50 psi qui est suffisante pour l'injection de matériau liquide dans la cavité du moule.

Cette technique nous a permis de producteursCE silicone intravaginaux sondes avec capteurs optiques et électriques surmoulés pour recueillir la preuve de concept de données pour une étude de phase I des essais cliniques. Silicone a été choisie en raison de la nécessité d'une inertie biologique, ainsi que l'aptitude à stériliser avec une variété de procédés 10,11. En outre, le dispositif a nécessité une géométrie en forme de coupelle complexe et non conventionnelle à la pointe de la sonde où les capteurs sont situés à l'interface avec le col de l'utérus. Sans l'utilisation de la technique décrite, il aurait été un processus beaucoup plus long et coûteux à produire ces dispositifs. Cette adaptation du processus LIM réduit les exigences de coûts et de l'équipement par rapport à la méthode traditionnelle de la MFR, ce qui rend pratique pour adopter une approche rapide et itératif de conception de dispositifs élastomères.

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Protocole

Ce protocole décrit l'utilisation de la terminologie et des fonctions spécifiques dans le logiciel SolidWorks utilisé pour conception de moules et les étapes de la production, bien que d'autres logiciels peuvent également être utilisés pour obtenir le même résultat.

1. Conception de moules et de la production

  1. Concevoir un moule maître à l'échelle en utilisant la conception assistée par ordinateur (CAO). Des procédures spécifiques dans la conception de maître de moule varie en fonction de la géométrie spécifique du dispositif en élastomère désiré. Ceci et les étapes ultérieures illustre les principales étapes qui aboutissent à un maître et moule la conception du moule spécifique qui ressemble à peu près le dispositif de sonde intravaginale représenté dans la section des résultats représentatifs.
    1. Pour définir l'extrémité de la sonde, créer une esquisse 2D dans le plan droit qui spécifie des limites internes et externes d'une section transversale radiale de la géométrie en forme de coupe similaire à la figure 2A. Utilisez l'outil de croquis "Smart Dimension"de définir les cotes d'esquisse. S'assurer que toutes les géométries sont bien limitées en ajoutant relations suffisantes entre les éléments de l'esquisse. Lorsque vous avez terminé, quittez l'esquisse.

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    Figure 2. CAO 2D Croquis. A) esquisse 2D qui peut être radialement tourné autour de l'axe Y pour produire une caractéristique en forme de coupe similaire à celle de l'appareil de sonde intravaginale. B) en forme de larme esquisse 2D qui peut être extrudée hors de l'avion dans un prisme comme la structure qui constitue la poignée du dispositif de sonde intravaginale. C) Un exemple de croquis qui crée deux zones dans la section transversale radiale de la région de la caractéristique en forme de coupe du moule. Coupes tournaient sélective de la Région 1 ou zone 2 autour de l'axe Y donneront différentes pièces du moule.

    1. Utilisez la fonction «Bossage / Base" à tourner le croquis 2D 360 ° sur l'axe Y pour produire une fonction 3D qui ressemble à une tasse. Contours et / ou régions de l'esquisse peuvent être sélectionnés individuellement à tourner sélectivement les zones souhaitées de l'esquisse à chaque invocation de la fonction «Bossage / Base".
    2. Pour définir la poignée de la sonde, créer une esquisse 2D dans le plan haut qui spécifie les limites extérieures d'une section transversale de la géométrie en forme de goutte-like analogue à la figure 2B. Lorsque vous avez terminé, quittez l'esquisse.
    3. Utilisez la fonction "Base / Bossage extrudé" pour extruder contours et / ou des régions choisies de l'esquisse 2D dans la direction Y. Les extrusions peuvent être extrudés dans les deux directions Y positifs et négatifs et peuvent aussi être spécifiés pour début / fin à plans spécifiés, des surfaces ou de décalages. Spécifiez l'extrusion de commencer à la base de la géométrie en forme de coupe et s'étendre à distance l'ouverture de la géométrie de la coupelle.
  2. Dans un fichier CAO séparée, dessiner un corps solide prisme rectangulaire qui est assez grand pour envelopper le maître du moule.
    1. Pour définir le prisme rectangulaire, créer un rectangle dans une esquisse 2D dans le Top Plane. Assurez-X-dimension du rectangle est plus grande que la plus large du maître géométrie du moule dans la direction X-et Y-dimension du rectangle est plus grande que la plus large du maître géométrie du moule dans la direction Y. Lorsque vous avez terminé, quittez l'esquisse.
    2. Utilisez la fonction "Base / Bossage extrudé" pour extruder la région délimitée par le rectangle dans l'esquisse 2D dans la direction Y. S'assurer que la longueur d'extrusion est plus longue que la plus longue maître géométrie du moule dans la direction Y.
  3. Combiner le moule maître et le prisme rectangulaire pour former le négatif du moule.

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Figure 3. Création de la moisissure dans les CAD. Dessins de CAO du maître de moule (à droite) et moule négatif (à gauche) pour un dispositif de sonde intravaginale est représenté. Le négatif du moule est créée par la soustraction de la géométrie du moule maître à partir d'un prisme rectangulaire et finira par être divisé en deux ou plusieurs pièces et de devenir un moule fonctionnel.

    1. Importez le maître de moule dans le fichier CAO avec le prisme rectangulaire. Aligner le maître du moule de telle sorte qu'elle est centrée et complètement enfermée à l'intérieur du prisme rectangulaire.
    2. Utilisez la fonction "Combiner" caractéristique et sélectionnez l'option "Soustraire" type d'opération pour créer la cavité du moule (figure 3).
    3. Si vous utilisez une imprimante basse résolution 3D (la plupart des imprimantes 3D FDM), notez que la plupart des petites fonctionnalités peuvent ne pas être imprimés, ils sont sous la taille minimale de fonction de la machine. Les coins et les bords Ainsi, pointues devraient êtrearrondi en utilisant soit "Filet" ou "chanfrein" puisque ces caractéristiques sont trop fines pour l'imprimante à résoudre.
      Remarque: Si l'on désire surmoulage, une partie de la cavité de moule doit être conçu de telle sorte que le composant surmoulé peut être positionné et contraint à l'intérieur de la cavité du moule. Ceci peut être réalisé en définissant les parties du moule pour fournir des guides d'alignement sur ​​le composant surmoulé (Figure 4).

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Figure 4. Conception de repères d'alignement dans le moule. Éclatée dessin CAO de la base de moule, la fibre optique tubulaire, et des composants d'électrode. Le tube et les électrodes de l'optique des fibres doivent être positionnées avec précision et surmoulés pour produire une sonde intravaginale. Les guides d'alignement sont conçus dans le fond de moule pour permettre à ces composantsrester en place tandis que l'élastomère liquide est injecté dans la cavité du moule.

  1. Définir des lignes de séparation, qui coupe le moule en plusieurs morceaux, et des trous de passage pour les tiges filetées et de vis pour maintenir les pièces de moule ensemble (figures 5 et 6). Placement précis des lignes de séparation et de tige des trous de passage sont fonction de la disposition relative des unes aux autres à l'intérieur de la géométrie de la cavité du moule.

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. Figure 5 Mold:. Vue éclatée éclatée dessin CAO de l'ensemble de moule fini pour le dispositif de sonde intravaginale. La géométrie de la cavité de moule non seulement spécifie les géométries externes du dispositif intravaginal finale de la sonde, mais fournit également des points d'ancrage et de positionnement pour les composants destinés à être surmoulés. Plus précisément, le moulela géométrie de base et les pièces supérieures gauche et droite supérieures aligner le tube de fibre optique, et le fond de moule fournit des encarts pour aligner les électrodes sur le dispositif final.

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. Figure 6 Mold:. Vue assemblé dessin CAO de l'ensemble de moule fini pour le dispositif de sonde intravaginale. Élastomère liquide sera injecté dans la grille et à remplir la cavité du moule avant de s'écouler dans le réservoir de trop-plein dans la partie supérieure. Évents allant de la cavité du moule vers le réservoir de trop-plein sont conçues avec soin dans les pièces d'alignement du moule au sommet.

    1. Les lignes de partage sont généralement choisies de façon à générer des symétries bilatérales ou radiales. Ils doivent être définies pour éviter surplombant l'autre dans la direction du moule s'ouvre, en veillant à ce que un élastomère complètement durci device intérieur de la cavité peut être retiré du moule.
      1. Créer une ligne de séparation bilatérale en définissant une esquisse 2D rectangulaire dans le plan droit qui s'étend depuis la base de la géométrie de la coupelle à la partie supérieure de la poignée de la sonde. La largeur du rectangle doit être supérieure à la largeur de bout en bout du moule.
      2. Utilisez la fonction "Enlèv" sur le croquis et spécifier une coupe vers la direction X négative pour obtenir une partie. Spécifiez une coupe vers la direction X positive à céder l'autre partie formée par la ligne de séparation bilatérale.
      3. En "réprimer" la fonction "Enlèv" qui vient d'être créé. Les fonctionnalités peuvent être supprimées ou non supprimées pour cacher ou révéler leurs effets à la géométrie de travail CAO. Basculement sélectif d'une combinaison de "Enlèv" ou "fonctions de révolution Cut" sera ensuite utilisée pour isoler chaque partie du moule.
      4. Créer une radialement sLa ligne de séparation ymmetric pour isoler les pièces du moule dans la partie en forme de coupe de la cavité du moule par la définition d'une esquisse 2D dans le plan droit. Un côté de l'esquisse doit suivre l'axe Y, tandis que les autres bords de l'ébauche doivent s'étendre au-delà des bords du moule, dans la partie radialement symétrique du moule. Cette ébauche doit aussi avoir des lignes ou des courbes qui traversent les régions internes dans la section transversale radiale de la géométrie en forme de coupelle, définissant deux régions ou plus dans la section transversale radiale comme représenté sur la figure 2C.
      5. Utiliser une fonction "de révolution Cut" sur le croquis, la sélection des régions spécifiques définis par l'esquisse à supprimer des parties du moule qui ne sont pas souhaitée dans la partie isolée. Régions non sélectionnées de l'esquisse resteront, ce qui donne la partie souhaitée, après la découpe de révolution est terminée.
        Remarque: Si surmoulage est souhaitée, les lignes de partage devraient également veiller à ce que le composant surmoulé peut être positionné facilement dans le moule pré-injection et également retiré de la post-cuisson du moule.
    2. Définir des trous de passage pour le moule, soit en utilisant la fonction «Assistant Hole» ou en définissant des croquis 2D circulaires dans des plans perpendiculaires à la surface, puis en appliquant la fonction "Couper extrudé" à ces croquis (figures 5 et 6). Créer des trous de passage en utilisant une taille de trou de dégagement standard, qui correspond à la taille de la tige ou une vis filetée standard utilisé.
  1. Définir une grille dans le moule, soit en utilisant la fonction «Assistant Hole» ou en définissant des esquisses 2D dans des plans perpendiculaires à la surface et l'application de la fonction "Couper extrudé" à ces croquis puis (figures 5 et 6). La porte fournit un point d'entrée de l'élastomère pour être injecté dans la cavité du moule et devrait typiquement être située vers le fond de la cavité du moule.
  2. Définir un ou plusieurs évents dans le mold soit en utilisant la fonction «Assistant Hole» ou en définissant des esquisses 2D dans des plans perpendiculaires à la surface, puis en appliquant la fonction "Couper extrudé" à ces croquis (figures 5 et 6). Vents permettent excès élastomère de s'écouler de la cavité du moule une fois qu'il est entièrement plein afin d'éviter l'accumulation de pression. Typiquement, le meilleur endroit pour le placement d'évacuation est près du sommet du moule dans une zone qui mène à un réservoir vide pour permettre à débordement élastomère à la piscine.
  3. Faire en sorte que l'épaisseur de paroi partout dans le moule est d'au moins 1 à 1,5 cm si plastique ABS est utilisé pour les moules. Les murs doivent être suffisamment rigides qu'ils ne seront pas sensiblement se déformer ou s'affaisser lorsque pièces du moule sont protégées par des contraintes de compression de vis et de tiges filetées.
    Remarque: l'épaisseur de la paroi en excès ou non-charge murs porteurs peuvent être enlevés si on le désire pour accélérer l'impression en 3D des pièces de moule. En outre, des parois plus minces et la addition de sections évidées réduira la quantité totale de matière utilisée et le coût associé de ce matériau. Soyez conscient que certaines imprimantes FDM vont le faire par défaut et peuvent prouver à affaiblir les murs plus que souhaité.
  4. Pour chaque pièce de moule que l'on souhaite, supprimer ou annuler la suppression de "Cut extrudé" respectif ou caractéristiques "de révolution Cut" pour isoler la partie individuelle du moule. Enregistrez chaque pièce de moule dans un fichier. STL ou type de fichier compatible avec l'imprimante 3D utilisée. Assurer la résolution de maillage souhaité est sélectionné.
  5. Chargez les fichiers STL. Dans l'imprimante 3D. Imprimer les pièces du moule et attendre jusqu'à ce que le travail est terminé.
  6. Retirez tout matériau d'appui sur les pièces du moule après avoir terminé l'impression.
    Remarque: les imprimantes 3D varient dans leur résolution d'impression avec des pièces FDM-imprimé ayant généralement la résolution pire que parties SLA-imprimés. La rugosité de surface peut être réduite après une partie a été imprimée en 3D soit par ponçage oupar un traitement de dissolution chimique de lumière tel que décrit dans la section de travail.

2. Ensemble de moule

  1. Ramener les pièces de moule ensemble pour former la cavité du moule tout en alignant les trous traversants. Diapositive tiges ou vis filetés dans les trous de passage.
    1. Facultatif: Si surmoulage, positionner les composants à surmoulés dans la cavité du moule lors de l'assemblage des pièces de moule (figure 7). Si l'on craint des composants surmoulés déplacent à l'intérieur de la cavité pendant l'injection de l'élastomère, une petite quantité de silicone RTV adhésif peut être utilisé pour fixer temporairement le composant et faiblement à l'intérieur de la cavité du moule. Attendre 15 min pour la colle silicone RTV pour guérir.

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Figure 7. Alignement des composants surmoulé. A) </ Strong> moule partiellement assemblé représentant l'alignement de deux tubes en acier inoxydable, une petite carte de circuit imprimé, et six électrodes dans la cavité du moule. Morceaux de positionnement de moule à la tête de la moule avec invaginations dans la base de moule contraignent physiquement mouvement de tous les composants lors de l'injection d'élastomère. B) vue Zoom du fond de l'alignement des composants à proximité de la base de moule.

  1. Fournir une compression ferme sur le moule à l'aide d'écrous à chaque extrémité des tiges filetées. Un deuxième écrou à chaque extrémité assurera les écrous sont bien en place et ne se desserrent pas prématurément. Si vous utilisez des moules en plastique veiller à ce que les écrous sont bien en place, mais pas trop serrés, pour éviter la déformation du moule.
  2. Facultatif: Sceller avec du silicone RTV lacunes et attendre 15 min pour guérir. Cela n'est nécessaire que si les moules basse résolution telles que celles produites par FDM sont utilisés. Résolution limitée et tolérances pauvres sur les lignes de séparation de moule peuvent créer unwalacunes NtEd. Sinon, lissage de surface, comme expliqué dans la section de discussion peut être utilisé pour améliorer montage de lignes de séparation.
  3. Facultatif: Appliquez le démoulage de la cavité du moule pour faciliter le démoulage. Cependant, cette volonté manteau de l'appareil final avec démoulage des produits chimiques.
  4. Créez un coureur ou coulée à conduire dans la porte de moule.
    1. Insérer un adaptateur de barbillon-à-luer-lock mâle dans la porte de la cavité du moule. Assurer un ajustement serré.
    2. Connectez-le à la tubulure de barbe-à-femelle adaptateurs luer-lock à chaque extrémité. L'adaptateur Luer femelle exposée à l'extrémité distale du tube sera finalement s'adapter à une seringue de 50 ml avec embout mâle de Luer-Lok.

3. Chambre d'injection

  1. La chambre d'injection est un dessiccateur modifiée hors de l'étagère et doit être créé avant élastomère mélangent puisque le temps de travail des deux parties après mélange des élastomères est limité. Figure 8 représente l'utilisation de l'chambre d'injection dans le processus d'injection.

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Figure 8. Processus d'injection d'élastomère. D'animation qui représente la première des modifications à un dessiccateur de laboratoire standard pour créer la chambre d'injection, puis décrit la manipulation des pressions pour injecter élastomère liquide à partir d'une seringue dans un moule. S'il vous plaît cliquer ici pour voir cette vidéo.

La figure 9 est un schéma qui explique comment modifier le dessiccateur pour créer la chambre d'injection terminée.

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Figure 9. Crmanger le Injection Injection Chambre Chambre. après modification de dessiccateur est terminée. Étapes correspondant à la procédure sont marqués sur la figure.

Voir la Figure 10C et 10D de la chambre d'injection utilisé pour la fabrication de la sonde intravaginale.

    1. Percez deux trous dans le couvercle supérieur de la paroi de la chambre de couvercle de dessiccateur.
    2. Dans les deux trous installer un vide nominale à travers les murs raccord de tuyau qui traverse la paroi de couvercle déshydratant et crée un joint.
      Note: Utiliser du ruban PTFE ou tout autre type de produit d'étanchéité sur les composants avec les connexions de raccord de tuyauterie pour assurer des joints étanches à l'air. Utilisez colliers de serrage sur les adaptateurs de tubes / raccords cannelés pour renforcer l'étanchéité et empêcher les tubes de glisser.
    3. Installer un manomètre à vide à l'extérieur du couvercle pour surveiller la pression de la chambre. Ceci est obtenu en connectant le manomètre à vide à travers l'une des parois accessoires de tuyauterie avec p vide classéipe et accessoires de tuyauterie.
    4. Installer un adaptateur de seringue à air comprimé sur le côté interne du couvercle à l'autre à travers la paroi d'ajustement de tuyau. Ceci est réalisé en connectant l'adaptateur de la seringue à la conduite à travers les murs raccord avec tuyau vide nominale et accessoires de tuyauterie.
    5. Sur le côté externe de la même à travers les murs raccord de tuyau qui a l'adaptateur de seringue à air comprimé, relier un classé tee pipe de vide approprié. Sur une branche de la conduite de raccord en T, brancher un manomètre pression / dépression composé de pression de la ligne d'injection de surveillance. Sur l'autre branche, connecter un vide classé à trois voies L-vanne.
    6. Branchez une branche de la trois voies vanne en L à une longueur de tube menant à une source de pression d'air positive à l'aide de tuyaux et raccords de tubes. Laissez l'autre branche de la trois voies vanne en L sans lien pour le moment.
    7. La plupart des dessiccateurs ont un à trois voies T-vanne intégrée sur la paroi de la chambre. Ajouter tube reliant une branche de cette vanne à unraccord en T du tube. L'autre branche de la vanne restera sans rapport et exposé à l'atmosphère à des fins de ventilation pression de la chambre.
    8. Raccorder une branche du raccord en T de tube à une longueur de tube relié à une source de vide. Branchez l'autre branche du tube de raccord en T à trois voies L-vanne branche ouverte de l'étape 3.1.5 en utilisant une longueur de tube et tuyau vide nominale et accessoires de tuyauterie.

4. Mélange élastomère

  1. Déterminer le volume approximatif de l'élastomère désirée en examinant le volume du maître fichier CAO de moule. Augmenter le volume de 5% pour tenir compte de la perte d'élastomère lors du transfert entre les conteneurs dans les étapes à venir. Calculez le montant de la partie A et la partie B de l'élastomère nécessaire sur la base du fabricant suggéré rapport de mélange.
  2. Placez une tasse en plastique jetable sur une balance et tarer. Verser la partie A et la partie B de l'élastomère dans le plasti jetablec tasse. Tout colorant ou additif doit également être ajoutés à cette étape.
  3. Sceller l'ouverture de la tasse en le tirant un sac en plastique au-dessus et d'étanchéité avec 3-4 bandes de caoutchouc.
  4. Mélanger pendant 2 minutes avec un mélangeur centrifuge pour assurer un mélange homogène. Si un réglage de dégazage est disponible, mélanger 1-2 min sur le réglage de dégazage. Si un mélangeur centrifuge n'est pas disponible, mélange à la main peut être utilisé, mais peut introduire plus d'air dans le mélange.
  5. Préparer la seringue d'injection d'élastomère à l'aide d'un capuchon Luer-lock femelle pour sceller le fond d'une seringue de 50 ml avec embout mâle de Luer-Lok. Fixez le joint avec du Parafilm et une bande de caoutchouc.
  6. Transférer l'élastomère à partir de la coupelle en plastique dans les 50 ml seringue Luer-Lok. Si élastomère est accroché sur les murs de la tasse en plastique, utiliser les grandes lignes de balayer élastomère résiduelle qui est accroché sur les murs de la tasse en plastique. Éviter de nombreuses petites touches afin de réduire l'introduction d'air dans le mélange.
  7. Option: Degas l'élastomère après le transfert dans la seringue dans le mélangeur centrifuge. Cela peut aider à accélérer le processus de dégazage décrit dans l'étape 3.8.
    1. Sceller le côté arrière ouvert du 50 ml de Luer-Lok par seringue avec du Parafilm et une bande de caoutchouc.
    2. Mélanger avec les dégazer réglage pendant 30 secondes pour accélérer le processus de dégazage.
      Remarque: mélangeurs centrifuges peuvent ne pas avoir un adaptateur approprié pour la tenue seringues de 50 ml. Cette étape peut nécessiter la conception d'un adaptateur personnalisé pour le mélangeur centrifuge, ce qui peut être fait dans la CAO 3D et imprimé.
    3. Une fois terminé, retirez le Parafilm et bande de caoutchouc à l'arrière de la seringue.
  8. Placer la seringue avec le côté arrière ouvert dans un dessiccateur et dégazer pendant environ 30 min ou jusqu'à ce que des bulles dans l'élastomère sont éliminées. Prenez soin de considérer le temps de travail de l'élastomère utilisé; élastomères de faible viscosité seront également dégazer plus rapidement. Ensuite, retirer la seringue du dessiccateur.
  9. Placer piston de la seringue dans la face arrière de la seringue tout en enlevant l'air emprisonné.

figure-protocol-8
Figure 10. Élastomère de mélange et d'injection. A) Après l'élastomère liquide est mélangé et dégazé, un piston de la seringue est insérée dans la seringue. Air entre le piston et l'élastomère est éliminé à l'aide d'une aiguille de seringue lorsque le plongeur est inséré. B) La seringue avec l'élastomère est fixé au moule à la porte par l'intermédiaire de raccords luer-lock. C) La chambre d'injection est modifié dessiccateur qui peut générer au moins 40 à 50 psi de pression à travers le piston de la seringue à l'aide d'un vide et d'alimentation en pression d'air positive. D) de moule après l'injection de l'élastomère à l'aide de la chambre d'injection.

    1. Placez un côté pointu de l'aiguille de la seringue le long de la paroi de la seringue sans toucher l'élastomère à l'intérieur. Placer le piston de la seringue dans la seringue à partir de derrière, ce qui permet l'aiguille de seringue pour libérer l'air emprisonné entre le piston de la seringue et de l'élastomère (Figure 10A).
    2. Avancer l'aiguille de seringue et piston de la seringue, si nécessaire jusqu'à ce qu'il n'y a pas de colonne d'air visible entre le piston de la seringue et de l'élastomère. Il est acceptable si de petites quantités d'élastomère se faufiler passé le bord d'étanchéité du piston.
    3. Retirez l'aiguille de la seringue.

5. Elastomer Injection

  1. Retirer le bouchon Luer femelle sur la seringue contenant un élastomère prête pour l'injection et de connecter l'extrémité de la seringue Luer-lock mâle de l'adaptateur luer-lock femelle exposée sur le moule assemblé (figure 10B).
  2. Fixer la seringue adaptateur d'air fonctionnant sur le côté arrière de la seringue de 50 ml avec lu mâlepointe er-serrure.
  3. Placer à la fois le moule et la seringue fixée dans la chambre d'injection. À ce stade, la chambre d'injection doit ressembler à la figure 11.

figure-protocol-9
Figure 11 Injection élastomère:. Début chambre d'injection représentée au début du processus d'injection de liquide d'élastomère de caoutchouc.. Les deux côtés du piston de la seringue sont exposés à la pression ambiante.

  1. Placer le couvercle sur la chambre d'injection, assurant une fermeture hermétique qui est formée.
  2. Tirer l'ensemble du système à l'intérieur de la chambre d'injection à un vide.

figure-protocol-10
Figure 12. ÉlastomèreInjection:. Moyen Fermeture de la vanne trois voies à proximité du fond de la chambre d'injection des joints d'installation et permet aux deux côtés du piston de la seringue d'être tiré à une pression négative.

    1. Tourner les deux vannes à trois voies sur la chambre d'injection de sorte que la source de vide est en continuité avec la chambre de dessiccateur et la colonne d'air derrière le piston de la seringue.
    2. Tirez lentement le vide jusqu'à environ -14.5 psi est atteint (figure 12). Laisser le vide sur de maintenir cette pression. Élimination de l'air permet d'éviter l'accumulation de bulles dans la cavité du moule et de réduire les espaces vides à l'intérieur du dispositif en élastomère.
  1. Pousser une pression positive à l'arrière du piston de la seringue.

figure-protocol-11
. Figure 13 élastomère injection:End. Tournage de la vanne à 2 voies dans la partie supérieure de la configuration permet une application d'une pression d'air positive derrière le piston de la seringue, la génération d'au moins 40-50 psi.

    1. Tourner à trois voies L-soupape pour rompre la continuité entre la source de vide, tout en établissant une connexion entre l'alimentation positive de l'air sous pression et le côté arrière du piston de la seringue.
    2. Peu à peu, intensifie la pression positive de l'alimentation en air au moins jusqu'à 25-35 psi est atteint (figure 13). Des pressions plus élevées sont possibles en fonction de la force des connexions tubulaires utilisés sur l'appareil de la chambre d'injection.
    3. Attendre jusqu'à ce que le piston de la seringue a atteint le fond de la seringue jusqu'à ce que l'élastomère ou s'écoule hors des orifices de moule. Ceux-ci indiquent l'injection est terminée.
  1. Retour de la chambre d'injection à la pression atmosphérique.
    1. Éteignez vide et fournitures de pression d'air positive.
    2. Tourner progressivementles trois voies L-vanne reliée à l'adaptateur de seringue à air comprimé en arrière de sorte qu'il est fermé à l'alimentation en air et ouvert à la source de vide. Cela devrait purger toute la pression positive.
    3. Tourner le T-vanne à trois voies pour évacuer la pression résiduelle dans la chambre à la pression atmosphérique.
  2. Retirer le moule et se préparer à élastomère durcissement.
    1. Ouvrez la chambre et retirer le moule.
    2. Détachez la seringue adaptateur d'air fonctionnant à partir de l'arrière de la seringue.
    3. Détachez la seringue ainsi que le tube avec deux adaptateurs luer-lock barbe-à-femelle.
    4. Placer un capuchon Luer femelle sur l'embout mâle de l'adaptateur exposé barbillon-à-luer-lock mâle qui est fixée à la porte de moule pour empêcher l'élastomère de s'écouler hors de la cavité du moule.

6. Élastomère durcissement et démoulage

  1. Placer le moule dans un four à température contrôlée et à durcir l'élastomère. Consultez élastomère spécifications du fabricant de déterminer le temps de durcissement et la température. Le mélange de silicone pour la sonde intravaginale être démontrée est durci à 70 ° C pendant 5 heures.
  2. Une fois élastomère est durci, retirer le moule du four.
  3. Démouler le dispositif élastomère complètement durci.
    1. Retirer les écrous et tiges filetées ou de vis du moule.
    2. Facultatif: Si adhésif silicone RTV a été utilisé pour sceller les trous sur les bords de séparation, utiliser un scalpel pour couper doucement dans l'adhésif silicone RTV afin que les bords d'adieu peuvent être séparés.
    3. Utiliser un scalpel pour couper et séparer le dispositif de matériau élastomère supplémentaire à la porte ou la grille. Utiliser un scalpel pour couper toute bavure qui s'est formée sur les bords de séparation de moule.
  4. Nettoyer les moules avec des lingettes et des solvants non destructifs tels que l'alcool isopropylique.

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Résultats

Le moule et la sonde intravaginale dans les figures 14 et 15 montre des résultats représentatifs de la procédure présentée dans cet article.

figure-results-1
Figure 14. Mold entièrement assemblé. Moule pour le dispositif de sonde intravaginale Entièrement assemblé.

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Discussion

De toutes les étapes décrites, conception de moules attention est la plus critique pour le succès. Le maître du moule doit être créé comme un corps solide avec des géométries externes égal au dispositif final. Ces géométries doivent être ajustés pour tenir compte de tout retrait du matériau en raison de l'élastomère choisi ainsi que la résolution et les tolérances de l'imprimante 3D. Le placement des lignes de séparation du moule et des trous de passage pour les tiges et les vis filetées sont dépendants l'un...

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Déclarations de divulgation

Aucun des auteurs encore d'intérêts financiers concurrents en ce qui concerne les travaux décrits dans cet article.

Remerciements

Les auteurs remercient Sungwon Lim pour ses contributions intellectuelles à la conception de dispositifs et de moules, ainsi que Jambu Jambulingam et Rebecca Grossman-Kahn pour la création de sondes intravaginales en silicone à l’aide de ce procédé. Ce travail est soutenu par la Fondation Bill et Melinda Gates, la Fondation Vodafone Americas et la FDA (2P50FD003793).

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Matériau du modèle ABSStratasysP430Matériau du modèle pour uPrint Plus SE (Étape : Conception du moule & Production)
Matériau de support solubleStratasysSR-30Matériau de support pour uPrint Plus SE (Étape : Conception de moule & Production)
Scellant silicone sous-marin, tube de 2,8 oz, transparentMcMaster-Carr Supply Company7327A21RTV en silicone pour sceller les espaces aux lignes de séparation du moule (étape : assemblage du moule)
Tube, 1/8 " ID, 1/4 " OD, 1/16 " d’épaisseur de paroi, PVC Tygon ultra-résistant aux produits chimiques, ClearMcMaster-Carr Supply Company5046K11Forme un adaptateur de coureur/carotte entre le moule et la seringue avec élastomère (Étape : Mélange d’élastomère)
Raccord, adaptateur, droit, mâle à rotation rapide (Luer lock) X 1/8 » Tube cannelé, NylonMcMaster-Carr Supply Company51525K123Connecter la glissière/carotte entre le moule et la seringue avec l’élastomère (Étape : Mélange d’élastomère)
Raccord, Adaptateur, Droite, Femelle Rotation rapide (Luer lock) X 1/8 » Tube cannelé, NylonMcMaster-Carr Supply Company51525K213Connecter la glissière/carotte entre le moule et la seringue avec de l’élastomère (Étape : Mélange d’élastomère)
Capuchon, rotation rapide femelle (Luer lock), NylonMcMaster-Carr Supply Company51525K315Capuchon pour empêcher le silicone de s’échapper du moule après l’injection (étape : mélange d’élastomère)
Caoutchouc de silicone liquide (LSR) 30 - 10:1, Implant GradeApplied Silicone CorporationPN40029Remplacez par l’élastomère de votre choix.  ; C’est celui utilisé pour la sonde intravaginale (Etape : Mélange d’élastomère)
Seringues (BD), 1 ml Slip-Tip, non stérile propre, en vracCole-ParmerWU-07945-00Seringues pour le transfert de matériau élastomère (Etape : Mélange d’élastomère)
Seringues (BD), 1 ml Slip-Tip, non stérile propre, en vracCole-ParmerWU-07945-04Seringues pour le transfert de matériau élastomère (Étape : Mélange d’élastomère)
Seringue de 20 ml, à alésage ouvert, à piston à anneau plein et à poignéeSeringues Qosina CorporationC1200pour le transfert de matériau élastomère.  ; L’alésage ouvert est utilisé pour les élastomères très visqueux. (Étape : Mélange d’élastomères)
Aiguille (BD), non stérile propre avec boucliers, 18 g x 1,5 » Lg., acier inoxydable, BD BulkCole-ParmerWU-07945-76Utilisé pour éliminer la colonne d’air entre le piston de la seringue et l’élastomère (Étape : Mélange d’élastomère)
Gobelets en plastique, 12 oz, transparentSafewayN/AUtilisé pour mélanger le silicone dans le mélangeur THINKY (Étape : Mélange d’élastomère)
Sac en polyéthylène, ouvert, plat, 5 » de largeur x 6 » de hauteur, 2-MIL Thk.McMaster-Carr Supply Company1928T68Utilisé pour mélanger le silicone dans le mélangeur THINKY (Étape : Mélange d’élastomère)
Élastique, sans latex, Orange, Taille 64, 3-1/2 » L x 1/4 » LMcMaster-Carr Supply Company12205T96Utilisé pour mélanger le silicone dans le mélangeur THINKY (Étape : Mélange d’élastomère)
Emballage Parafilm, 4 » WCole-ParmerEW-06720-40Utilisé pour mélanger le silicone dans le mélangeur THINKY (Étape : Mélange d’élastomères)
Cylindres de seringue avec bouchons, Luer Lock, à commande pneumatique,  ; 50 mlEWD SolutionsJEN-JG50A-15Des seringues plus petites peuvent être utilisées si moins d’élastomère est nécessaire, mais assurez-vous qu’elles sont compatibles avec l’adaptateur de seringue à commande pneumatique dans la chambre d’injection (Étape : Mélange d’élastomère)
Ruban d’étanchéité, filetage de tuyau, 50' Lg x 1/4 » W, 0.0028 » Thk, 0,5 g/cc Gravité spécifiqueMcMaster-Carr Supply Company4591K11Ruban téflon pour joints étanches à l’air autour des filetages (Étape : Injection d’élastomère)
Lames de scalpel, jetables, n° 22VWR21909-646Utilisé pour la coupe de tubes et le démoulage (Étape : Durcissement et Démoulement)
KimwipesVWR21903-005  ;( Étape : Durcissement et Démoulement)
2-propanol, J. T. BakerVWRJT9334-3  ;( Étape : Durcissement et Démoulage :
Imprimante 3D uPrint Plus SEStratasysuPrint Plus SED’autres imprimantes 3D peuvent être utilisées (Étape : Conception de moules & Production)
Vis, capuchon, tête hexagonale,  ; 1/4 »-28 , 2-1/2 » Lg, 18-8 Acier inoxydableMcMaster-Carr Supply Company92198A115Vis utilisées avec des écrous pour comprimer le moule (étape : Assemblage du moule)
Écrou, hexagonal, 1/4 »-28, 7/16 » Wd, 7/32 » Hauteur, 18-8 Acier inoxydable  ;McMaster-Carr Supply Company91845A105Vis utilisées avec des écrous pour comprimer le moule (Étape : Assemblage du moule)
Goujon, entièrement fileté, 1/4 »-28, 1 » Lg, 18-8 Acier inoxydable  ;McMaster-Carr Supply Company95412A567Les tiges filetées peuvent être coupées à la longueur souhaitée et sont utilisées avec des nues pour comprimer le moule (Étape : Assemblage du moule)
Mélangeur centrifuge planétaireTHINKY USA Inc.ARE-310sont fortement recommandés pour le mélange fin et pour réduire le temps de dégazage, mais le mélange manuel est acceptable (Étape : Mélange d’élastomères)
Balance de laboratoireMettler-Toledo International Inc.EL602( Étape : Mélange d’élastomère)
Cartouche d’aspirateur déshydratante, réutilisable,  ; 10-3/4" ODMcMaster-Carr Supply Company2204K7Ce dessiccateur est utilisé pour le dégazage de l’élastomère (Étape : Mélange d’élastomère)
Adaptateur mélangeur-tasse personnaliséimprimé en 3D N/A/AModélisé dans Solidworks CAD et imprimé en 3D (Étape : Mélange d’élastomère)
Tube, alésage lisse, 1/4 » ID, 1/2 » OD, 1/8 » d’épaisseur de paroi, PVC Tygon de haute pureté, ClearMcMaster-Carr Supply Company5624K51Tube à l’extérieur du dessiccateur (étape : injection d’élastomère)
Tube, alésage lisse, 3/8 » ID, 5/8 » OD, 1/8 » d’épaisseur de paroi, PVC Tygon de haute pureté, ClearMcMaster-Carr Supply Company5624K52Tube pour s’adapter à l’alimentation en air/vide (Étape : Injection d’élastomère)
Raccord, Réducteur, Droit, Tube à vide 3/8 » ID X Tube à vide 1/4 » ID du tube, LaitonMcMaster-Carr Supply Company44555K188Adapter le tube à l’extérieur du dessiccateur au tube menant à l’alimentation en air/vide (étape : injection d’élastomère)
Collier, tuyau et Tube, entraînement à vis sans fin, pour tube de 7/32 » à 5/8 » de diamètre extérieur, 5/16 » de largeur, 316 SSMcMaster-Carr Supply Company5011T141Utilisé sur les tubes pour créer un joint étanche à l’air et au vide aux jonctions (étape : injection d’élastomère)
Collier, tuyau, entraînement à vis sans fin à bande lisse, pour tube de 1/2 » à 3/4 » de diamètre extérieur, 3/8 » de largeur, 304 SSMcMaster-Carr Supply Company5574K13Utilisé sur les tubes pour créer un joint étanche à l’air et au vide aux jonctions (étape : Injection d’élastomère)
Accouplement, té, ardillon à vide 1/4" Tube ID, laitonMcMaster-Carr Supply Company44555K138Jonction en T entre le vide, vanne en T à trois voies sur dessiccateur et vanne en L à trois voies (étape : injection d’élastomère)
Accouplement, té, 1/4 NPT femelle x femelle x mâle, laitonMcMaster-Carr Supply Company50785K222Jonction en T entre le manomètre, la chambre et la vanne en L à trois voies (étape : injection d’élastomère)
Soupape, bille, droite, poignée en T, 1/4 NPT femelle x mâle, laitonMcMaster-Carr Supply Company4082T42Vanne en L à trois voies (étape : injection d’élastomère)
Raccord, adaptateur, droit, ardillon à vide Tube de diamètre intérieur 1/4 » x 1/4 NPT mâle, laitonMcMaster-Carr Supply Company44555K132Adaptateur pour vanne en L à trois voies à tube (étape : injection d’élastomère)
Scie, trou, bimétal. 1-3/8 » OD, 1-1/2 » Profondeur de coupeMcMaster-Carr Supply Company4066A25Utilisé pour percer des trous dans le dessiccateur pour les raccords traversants (Pas : injection d’élastomère)
Arbre, scie de 9/16 po à 1-3/16 po, hexagonale de 1/4 poMcMaster-Carr Supply Company4066A76Utilisé pour percer des trous dans le dessiccateur pour les raccords traversants (Étape : injection d’élastomère)
Adaptateur d’arbre pour scies cloches de 1-1/4 po à 6 po de diamètreMcMaster-Carr Supply Company4066A77Utilisé pour percer des trous dans le dessiccateur pour les raccords traversants (Étape : Injection d’élastomère)
Accouplement, Droit, Traversant, 1/2 NPT Femelle, PolypropylèneMcMaster-Carr Supply Company36895K141Raccords traversants menant à des manomètres de pression/vide (Étape : Injection d’élastomère)
Raccord, Adaptateur, Droit, Réducteur,  ; Bague, hexagonale, 1/2 NPT mâle x 1/4 NPT femelle, laitonMcMaster-Carr Supply Company4429K422Réduction du diamètre du tube à l’intérieur du dessiccateur pour s’adapter au système de seringue pneumatique (étape : injection d’élastomère)
Raccord, adaptateur, droit, réducteur, bague, hexagonal, 1/4 NPT mâle x 1/8 NPT femelle, laitonMcMaster-Carr Supply Company4757T91Réduction du diamètre du tube à l’intérieur du dessiccateur pour s’adapter au système de seringue pneumatique (étape : injection d’élastomère)
Raccord, adaptateur, droit, cannelé à vide Tube 1/4" ID x 1/8 NPT femelle, laitonMcMaster-Carr Supply Company44555K124Réduction du diamètre du tube à l’intérieur du dessiccateur pour s’adapter au système de seringue à commande pneumatique (étape : injection d’élastomère)
Adaptateurs de seringue, à commande pneumatique, 30/50 mlEWD SolutionsJEN-JG30A-X6Adaptateur de seringue pneumatique à l’intérieur du dessiccateur ; doit être compatible avec les seringues utilisées pour maintenir l’élastomère (étape : injection d’élastomère)
Manomètre, Vide à double échelle, Cadran 2-1/2 », 1/4 NPT mâle, Connecteur inférieur, 30 » Hg-0, Boîtier en acierMcMaster-Carr Supply Company4002K11
Jauge, Vide à double échelle et composé, Cadran 3-1/2 », 1/4 NPT mâle, Dos central, 30 » Hg-0, 100 PSI, Boîtier en acierMcMaster-Carr Supply Company4004K616Manomètre menant au système de seringue pneumatique (étape : injection d’élastomère)
Four, Aspirateur, Isotemp, Economie  ;Fisher Scientific280Apeut être utilisé (Étape : Durcissement & Démoulage)
Solidworks CADDassault Systè ; MesSolidworks Research SubscriptionD’autres logiciels de CAO peuvent être utilisés pour le maître de moule et la conception de moules (Étape : Conception de moules & Production)
Les mélangeurs NUn four standard sans vide

Références

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Réimpressions et autorisations

Mots-clés

Moules imprim s en 3Dprototypage de dispositifs en lastom refabrication de dispositifs m dicauxd p t de fil fonduCAO de conception de moulesprocessus de m lange d lastom ressyst me d injection sous videpolym risation sous temp rature contr l esurmoulage de pi ces m talliques