הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

דיגום מהיר ועלות נמוכה של מכשירים רפואיים באמצעות 3D מודפס תבניות להזרקת נוזלים

19.8K צפיות

DOI:

10.3791/51745

27 ביוני 2014

במאמר זה

סיכום

אנחנו פיתחתי שיטה בעלות נמוכה ודיגום מהיר של מכשירי הזרקת גומי אלסטומר נוזל יצוקים באמצעות מדפסות 3D הדוגמנות בתצהיר התמזגו לעיצוב עובש וייבוש שונה כמערכת הזרקת נוזל.

תקציר

אלסטומרים אינרטי מבחינה ביולוגית כגון סיליקון הם חומרים נוחים לייצור מכשיר רפואי, אך יוצרים וריפוי אלסטומרים אלה באמצעות תהליכי הזרקת נוזל מסורתיים יכולים להיות תהליך יקר בשל עלויות נוסע וציוד. כתוצאה מכך, זה כבר לא מעשי לשימוש בהזרקה נוזל בעלות נמוכה, יישומי אב טיפוס ודגמים באופן מסורתי. אנחנו פיתחתי שיטה לייצור מהיר ועלות נמוכה של מכשירי הזרקת אלסטומר נוזל יצוקים אשר מנצל מדפסות 3D דוגמנות בתצהיר התמזגו לעיצוב עובש וייבוש שונה כמערכת הזרקה. עלויות נמוכה וזמן אספקה ​​מהיר בטכניקה זו להוריד את הסף לעיצוב איטרטיבי וprototyping מכשירי אלסטומר מורכבים. יתר על כן, מודלים CAD פותחו בתהליך זה יכול להיות מאוחר יותר מותאם לעיצוב נוסע עובש מתכת, מה שמאפשר מעבר קל לתהליך הזרקה מסורתי. יש לנו בשימוש בטכניקה זו כדי לייצר intravagבדיקות inal מעורבת גיאומטריות מורכבות, כמו גם overmolding על חלקי מתכת, תוך שימוש בכלים זמינים בדרך כלל במעבדת מחקר אקדמית. עם זאת, טכניקה זו ניתן להתאים בקלות כדי ליצור התקני הזרקת נוזל שעוצבו עבור יישומים רבים אחרים.

מבוא

דפוס נוזלי להזרקה (LIM) (הידוע גם בהזרקת תגובה) משמש לעתים קרובות לייצור מכשירי אלסטומרי מאלסטומרים תרמופלסטיים, אבל עלויות גבוהות נוסע וציוד דורשות כמות גדולה של הון השקעה מעלה קדמי 1. יתר על כן, לים יכול להיות מאתגר מבחינה טכנית ויקר ליישום במקרים עם גיאומטריה ודרישות לovermolding מורכבות. כתוצאה מכך, זה בדרך כלל לא מעשי להשתמש LIM המסורתי בהיקפים נמוכים במיוחד או עם עיצובי מכשיר בשלב מוקדם, שלעתים קרובות כרוך בתיקונים חוזרים ונשנים.

ההליך האופייני לחומרי אלסטומרי הזרקה כולל הזרקת מונומרים נוזל בלחצים סביב 150 psi לתוך תבנית באמצעות מכונות דפוס מיוחדות 2. טמפרטורות ולחצים נשלטים על מנת להבטיח זרימה למינרית ולמנוע אוויר שנלכד בתבנית 3. חומרי גלם הם בדרך כלל מערכות ריפוי בשני חלקים, כגון סיליקון תרופת פלטינה, tכובע נשמרים בתאים נפרדים ומבוקר טמפרטורה לפני הזריקה. שני המרכיבים של חומר הגלם נשאבים לתוך תא ערבוב בלחץ גבוה שמזין לאחר מכן לתוך חלל העובש. אשפרה מושגת על ידי נוכחות זרז כמו גם טמפרטורות סביב 150-200 מעלות צלזיוס 4. תבניות במכונה בדרך כלל מפלדה או אלומיניום לטולרנסים מדויקים ליצור חותם טוב סביב הפרידה קצות 3,5. לרוע המזל, תהליך זה הוא בדרך כלל מתאים יותר לעלויות ייצור בקנה מידה גדולות יותר ניתנו גבוה עובש נוסע, כמו גם את הדרישה למערכות הזרקה ובקרת משוב מיוחדות.

דיגום מהיר של פוליאוריטן חלקים (PU), ניתן להשתמש stereolithography (SLA) ליצירת מאסטר עובש ולייצר 6,7 עובש גומי סיליקון. עם זאת, טכניקה זו אינה מתאימה לovermolding מכיוון שקשה להשיג יישור מדויק של רכיבי overmolded, כמו סיליקון הוא, על ידילתכנן, לא מבנה קשיח. יתר על כן, ייצור של מכשירים עם גיאומטריות מורכבות, כגון invaginations או קטעים מתוך חלולים, קשה או בלתי אפשרי. הדרישה לקווים מורכבים או מדויקים עובש פרידה ואלמנטים דקים נוקשה הן לעתים קרובות יותר מאשר לא, עולה בקנה אחד עם תהליך דפוס גומי הנוזלי.

תהליכי ייצור אב הטיפוס בקנה המידה האמור או בשלב מאוחר הם לעתים קרובות מעשיים לפיתוח מכשור רפואי בשלב מוקדם, שבו כמה מכשירים צריכים להיות מיוצרים להוכחה של קונספט וכדאיות במחקרים בבני אדם, כפי שקורה לעתים קרובות במעבדה אקדמית והזנק סביבות חברה. העדר חלופות לעתים קרובות משמעות הדבר היא כי אפילו פיתוח בשלב מוקדם הייתי כרוך בעלויות גבוהות, הדורש מפתחי מכשיר רבים כדי להגביל את הפונקציונליות מכשיר או לשים פיתוח בהמתנה בזמן כספים נוספים גדלים. זה תורם להאטה דרמטית של תהליך הפיתוח שכן חלק גדול ממכשירים רפואיים מחדש יישום מקהלה של תכונות מורכבות. קשה גם לממן את הפיתוח יקר של מכשירים כאלה מאז נתונים הוכחה של הקונספט הוא לעתים קרובות לא נקבעו עדיין. נתקלנו במחסום הזה בפרויקט האחרון במעבדה זו, שהיה כרוך בפיתוח של בדיקה intravaginal סיליקון עם חיישנים חשמליים ואופטיים overmolded שדרשו טיפ כמו כוס כדי להתאים גיאומטריות צוואר הרחם שצוינו. התהליך המתואר במאמר זה מתעד הניסיון שלנו לעקוף את מעגל הקסמים הזה ומהירות להגיע להוכחה של קונספט עבור מכשירים רפואיים לים.

הטכניקה שמוצגת באיור 1 מפרקת את התהליך לים ל5 פעילויות עיקריות: (1) עובש עיצוב וייצור, (2) הרכבה עובש (3) ערבוב אלסטומר, (4) הזרקת אלסטומר, ו( 5) ריפוי & demolding אלסטומר.

"Width =" pg 600 "/>
.. איור 1 פרוטוקול סקירה כללית סקירה כללית של הפרוטוקול, הכולל: (1 א) יצירת תבנית בעזרת כלי עיצוב בעזרת מחשב, (1b) 3D הדפסת חתיכות העובש, (2) הרכבת חתיכות העובש באמצעות מוטות וברגים הברגה, ( 3) ערבוב אלסטומר הנוזלי וטוען אותו במזרק, (4) הזרקת אלסטומר הנוזלי לתוך התבנית באמצעות ייבוש שונה, (5 א) ריפוי אלסטומר בתנור בטמפרטורה מבוקרת, ו( 5 ב) demolding מכשיר אלסטומר נרפא מ חתיכות העובש.

עיצוב עובש כולל פיתוח של אב עובש בתכנון בעזרת מחשב (CAD) תוכנה, חיסור של המאסטר העובש מבלוק והגדרה מוצק של קווי פרידת עובש. חתיכות עובש שנוצרו ולאחר מכן התאספו באמצעות ברגים, מוטות, ואגוזים עם רכיבי overmolded ממוקמים בחלל העובש. mixin אלסטומרg כולל שילוב החלקים A ו-B של חומר וdegassing גלם כדי להסיר חללי חלל פוטנציאליים בחומר. בשלב הבא, הזרקת אלסטומר כרוך מילוי לחץ מונע מחלל העובש, ואחרי ריפוי אלסטומר בתנור בטמפרטורה מבוקרת על מנת להבטיח crosslinking הכימי של שרשרות הפולימר.

פירוק תהליך ההזרקה לשלבים הבאים מאפשר לנו לוותר על ציוד לים מסורתי לטובת חלופות בעלות נמוכות. לדוגמא, במקום עיבוד תבנית מתכת או ליהוק עובש גומי סיליקון ממורה עובש, התבניות שנוצרו מהפרוטוקול המתואר בכתב היד הזה נוצרו מאקריל ניטריל אקרילוניטריל (ABS) פלסטיק באמצעות מודלים התמזגו בתצהיר (FDM) 3D 8,9 מדפסת. בהשוואה לבניית תבניות מתכת או תבניות צד"ל, FDM הוא בדרך כלל תהליך זול יותר ומהיר יותר. ניתן להדפיס תבניות מורכבות למדי במהירות על מדפסת 3D בבית, או במחיר זול המיוצרת על ידי אחד מprintin 3D חוזה הרביםשירותי g זמינים. לדוגמא, עובש 3D מודפס שמונה חלקים מורכבים היה בשימוש כדי להטיל את חללית intravaginal הפגינה בסעיף תוצאות הנציג ומוצג איורים 14 ו15. כל החלקים לתבנית זו ניתן להדפיס בכ 1.5 ימים במדפסת 3D בבית. זמני אספקה ​​לתבניות פשוטות יותר יכולים להיות כמה שעות. אורכו הכולל של הזמן דרוש לאב טיפוס מכשיר באמצעות מדפסות 3D FDM ליצור תבניות דומה לזמן הנדרש כדי להטיל עובש מגומי סיליקון וליצור אב טיפוס פוליאוריטן. עם זאת, באמצעות מדפסות FDM 3D כדי ליצור תבניות מאפשר לכמה דברים שלא יכול בקלות להתבצע באמצעות תבנית הסיליקון: (1) אלסטומרים תרמופלסטיים רבים ניתן להשתמש בם סיפקו את התבנית מודפס 3D יכולה לסבול טמפרטורות ריפוי הנדרשות, (2) בגיאומטריות מורכבות ניתן ליצור עם השימוש בחלקים רבים ושונים עובש וקווי פרדה, ו( 3) שימוש בחלקי תבנית נוקשה מאפשר מדויק וreproduciיישור ble של רכיבי overmolded בתוך חלל העובש.

במקום להשתמש במכונה מסורתית לים, המשלבת ערבוב, הזרקה, וריפוי, ניתן להשתמש במיקסר מעבדה כדי להבטיח ערבוב אחיד, ייבוש הותאם להזרקה, ותנור בטמפרטורה מבוקרת סטנדרטי לריפוי. מערכת ההזרקה נוצרה תוך שימוש ברכיבי ה-off-המדף וכרוך בתוספת של קו אספקת לחץ חיובי לתוך תא ייבוש המתחבר למזרק מלא מעורב אלסטומר. שמירת הלחץ קאמרי בייבוש ספסל עליון נשלטת בדרך כלל על ידי שסתום משולש בין התאים, קו אספקת ואקום, ואת האווירה. ייבוש שונה מוסיף קו אספקת לחץ חיובי האכלה לחלק האחורי של בוכנת מזרק. זה מאפשר יצירה של ההפרש בלחץ 40-50 PSI זה מספיק להזרקת חומר נוזלית לתוך חלל העובש.

טכניקה זו אפשרה לנו produבדיקות intravaginal סיליקון ce עם חיישנים חשמליים ואופטיים overmolded לאסוף הוכחה של קונספט נתונים עבור שלב I בניסוי קליני. סיליקון נבחר בשל הצורך אדיש ביולוגית, כמו גם את היכולת לעקר עם מגוון רחב של שיטות 10,11. יתר על כן, המכשיר הנדרש גיאומטריה כמו כוס מורכבת ובלתי שגרתית בקצה של החללית שבו חיישנים הממוקמים להתממשק עם צוואר הרחם. ללא השימוש בטכניקה המתוארת, זה היה תהליך הרבה יותר יקר וארוך כדי לייצר התקנים אלה. הסתגלות זו של תהליך LIM מפחיתה את דרישות עלות וציוד בהשוואה לתהליך LIM המסורתי, מה שהופך אותו מעשי לאמץ גישה מהירה ואיטרטיבי לעיצוב מכשירי אלסטומרי.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

פרוטוקול זה מתאר את השימוש בטרמינולוגיה ותכונות ספציפיות בתוכנת SolidWorks המשמשת לעיצוב עובש ושלבי ייצור, אם כי חבילות תוכנה אחרות יכולות לשמש גם כדי להשיג את אותה התוצאה.

1. עיצוב עובש והפקה

  1. עיצוב אמן עובש בקנה המידה באמצעות תכנון בעזרת מחשב (CAD) תוכנה. נהלים ספציפיים בעיצוב אמן עובש ישתנו בהתאם לגיאומטריה מסוימת של מכשיר אלסטומר הרצוי. זה והשלבים הבאים ימחישו שלבים עיקריים שיביאו לעיצוב אמן ועובש עובש ספציפי כי בערך דומה למכשיר הבדיקה intravaginal המתואר בסעיף תוצאות הנציג.
    1. כדי להגדיר את הבדיקה הקצה, ליצור סקיצה 2D במטוס הימני המציינת את הגבולות הפנימיים וחיצוניים של חתך הרדיאלי של הגיאומטריה כמו הכוס דומה איור 2 א. השתמש בכלי השרטוט "חכם ממד"להגדיר ממדי סקיצה. ודא כי כל הגיאומטריות מוגבלות כראוי על ידי הוספת יחסים מספיק בין האלמנטים של הסקיצה. בסיום, צא מהסקיצה.

    figure-protocol-1
    איור 2. סקיצות CAD 2D. א) 2D סקיצה שניתן סובבת רדיאלית על ציר ה-Y לייצר תכונה כמו כוס דומה לזה שבמכשיר הבדיקה intravaginal. B) הסקיצה 2D בצורת Teardrop שניתן נמתחים מהמטוס למנסרה כמו מבנה שמהווה את הידית של מכשיר הבדיקה intravaginal. C) סקיצה דוגמא שיוצרת שני אזורים בחתך הרדיאלי של אזור התכונה כמו הכוס של העובש. קיצוצים נסב באופן סלקטיבי באזור 1 או אזור 2 סביב ציר ה-Y יניבו חתיכות עובש שונות.

    1. השתמש בתכונה "סבב בוס / הבסיס" לסובב את הסקיצה 2D 360 ° על ציר ה-Y לייצר 3D תכונה שדומה לכוס. קווי המתאר ו / או באזורים בודדים של הסקיצה ניתן לבחור בנפרד לסובבים סלקטיבי אזורים רצויים של הסקיצה עם כל קריאה של התכונה "סבב בוס / בסיס".
    2. כדי להגדיר את הידית של החללית, ליצור סקיצה 2D במטוס למעלה המציינת את הגבולות החיצוניים של חתך של הגיאומטריה כמו הדמעה-הדומה לאיור 2b. בסיום, צא מהסקיצה.
    3. השתמש בתכונת "מוסגר בוס / הבסיס" כדי למתוח קווי המתאר ו / או אזורים נבחרים של הסקיצה 2D בY-הכיוון. יכולים להיות extruded פרופילים בשני Y-הכיוונים החיוביים ושליליים, ויכולים גם להיות מוגדר להתחלה / סיום במטוסים שצוינו, משטחים, או קיזוז קבוע. ציין את החול כדי להתחיל בבסיס של הגיאומטריה כמו כוס ולהאריך מן הפתיחה של הגיאומטריה כמו כוס.
  2. בקובץ CAD נפרד, לצייר גוף מוצק מנסרה מלבנית שהוא גדול מספיק כדי לשים בארגז מאסטר העובש.
    1. כדי להגדיר את הפריזמה מלבנית, ליצור מלבן בשרטוט 2D במטוס למעלה. ודא X-הממד של המלבן הוא גדול יותר מאשר הגיאומטריה מאסטר העובש הרחבה ביותר בכיוון X-ו-Y-הממד של המלבן הוא גדול יותר מאשר הגיאומטריה מאסטר העובש הרחבה ביותר בY-הכיוון. בסיום, צא מהסקיצה.
    2. השתמש בתכונת "מוסגר בוס / הבסיס" כדי למתוח את האזור המוקף במלבן בשרטוט 2D בY-הכיוון. להבטיח את אורך החול ארוך יותר מגיאומטרית מאסטר העובש הארוכה ביותר בY-הכיוון.
  3. מערבבים את אדון העובש ופריזמה מלבנית בצורה שלילית העובש.

"Width =" oad/51745/51745fig3highres.jpg 500 "/>
איור 3. יצירת עובש בCAD. שרטוטי CAD של המאסטר העובש (מימין) ושלילי עובש (משמאל) למכשיר בדיקה intravaginal מתואר. שלילי העובש נוצר על ידי הפחתת הגיאומטריה מאסטר עובש ממנסרה מלבנית וסופו של דבר יחולק לשני חלקים או יותר ולהיות עובש פונקציונלי.

    1. ייבא את אב התבנית לתוך קובץ CAD עם הפריזמה מלבנית. יישר את אדון העובש כזה שהוא מרוכז ועטוף לחלוטין בתוך המנסרה מלבנית.
    2. השתמש "שלב" תכונה ובחר את סוג המיבצע "הפחת" כדי ליצור את חלל העובש (איור 3).
    3. אם אתה משתמש במדפסת ברזולוציה נמוכה 3D (רוב מדפסות FDM 3D), שימו לב כי תכונות קטנות ביותר לא יכולות להיות מודפסות כפי שהם נמצאים תחת גודל התכונה המינימאלי של המכונה. פינות וקצוות וכך, הצביעו צריכה להיותמעוגל או באמצעות "פילה" או "Chamfer" מאז תכונות אלה הן גם בסדר למדפסת לפתרון.
      הערה: אם overmolding הוא רצוי, חלקים מחלל העובש חייבים להיות מתוכננים כך שמרכיב overmolded ניתן למקם ומוגבל בתוך חלל העובש. ניתן להשיג זאת על ידי הגדרת חלקים של העובש לספק מדריכי יישור לרכיב overmolded (איור 4).

figure-protocol-2
איור 4. מדריכי יישור תכנון בעובש. התפוצץ ציור CAD של בסיס העובש, צינור סיבים אופטיים, ורכיבי האלקטרודה. צינור הסיבים האופטי ואלקטרודות חייבים להיות ממוקמים בדיוק וovermolded לייצר חללית intravaginal. מדריכי יישור נועדו לבסיס התבנית כדי לאפשר לרכיבים אלהלהישאר במקום ואילו אלסטומר הנוזל שהוזרק לתוך חלל העובש.

  1. הגדרת קווי פרידה, אשר תפחית את התבנית למספר חלקים, ודרך חורים למוטות וברגים מושחל להחזיק את חתיכות העובש יחד (איורים 5, 6). מיקום ספציפי של קווי פרדה ומוט דרך חורים תלויים במיקום היחסי של אחד לשני בתוך הגיאומטריה חלל העובש.

figure-protocol-3
. איור 5 עובש:. צפה התפוצץ התפוצץ ציור CAD של ההרכבה העובש המוגמרת למכשיר הבדיקה intravaginal. הגיאומטריה של חלל העובש מציינת לא רק את הגיאומטריות חיצוניות של מכשיר הבדיקה intravaginal הסופי, אלא גם מספקת נקודות עיגון ומיקום עבור רכיבים שיש overmolded. באופן ספציפי, העובשגיאומטריה בסיס והחתיכות הנכונות השמאלית והעליונות העליונות ליישר את צינור סיבים האופטי, ובסיס העובש מספק ריבועי ליישור אלקטרודות במכשיר הסופי.

figure-protocol-4
. איור 6 עובש:. צפו מורכב ציור CAD של ההרכבה העובש המוגמרת למכשיר הבדיקה intravaginal. אלסטומר הנוזלי יהיה להזריק לתוך השער ולמלא את חלל העובש לפני זורם לתוך המאגר בגלישה בחלק העליון. פתחי אוורור פועלים מחלל העובש למאגר הצפה מתוכננים בקפידה לחתיכות היישור של העובש בחלק העליון.

    1. קווי פרידה נבחרים בדרך כלל באופן שיוצר סימטריות בין שתי המדינות או רדיאלי. הם צריכים להיות מוגדרים כדי למנוע תלויים מעל אחד נוסף בכיוון העובש נפתח, להבטיח כי דה אלסטומר נרפא לחלוטיןסגן בתוך החלל ניתן להסיר מן התבנית.
      1. ליצור קו פרדה בין שתי המדינות על ידי הגדרת 2D סקיצה מלבנית במישור ימין, המשתרעת מהבסיס של הגיאומטריה כמו כוס לחלק העליון של הידית של החללית. הרוחב של המלבן יעלה על הרוחב מקצה לקצה של העובש.
      2. השתמש בתכונת "המוסגר Cut" על הסקיצה ולציין לחתוך לכיוון X-הכיוון השלילי להניב חלק אחד. ציין לחתוך לכיוון X-הכיוון החיובי להניב חלק האחר נוצר על ידי קו הפרדה בין שתי המדינות.
      3. באופן זמני "עלם" התכונה "המוסגר Cut", שזה עתה יצר. ניתן לדכא תכונות או בלתי מוגבלת על ידי להסתיר או לחשוף את ההשפעות שלהם לגיאומטרית CAD עובדת. שם הטלה סלקטיבית של שילוב של "המוסגר Cut" או תכונות "סובב Cut" תהיה מאוחר יותר לשמש כדי לבודד כל חלק בודד של העובש.
      4. יצירה של רדיאליתשורת פרידת ymmetric לבודד את חתיכות העובש בחלק כמו הכוס של חלל העובש על ידי הגדרת סקיצה 2D במטוס הנכון. צד אחד של הסקיצה צריך לעקוב ציר ה-Y ואילו את הקצוות האחרים של הסקיצה צריכים להרחיב מעבר לקצות העובש בחלק רדיאלית הסימטרי של העובש. גם מערכון זה חייב להיות קווים או עקומות שחצו את האזורים הפנימיים בחתך הרדיאלי של הגיאומטריה כמו כוס, המגדירים שניים או יותר אזורים בחתך רדיאלי כפי שמוצג באיור 2 ג.
      5. השתמש בתכונה "סובב Cut" בסקיצה, בחירת אזורים ספציפיים שהוגדרו על ידי הסקיצה כדי להסיר חלקים של העובש שאינם רצויים בחלק המבודד. אזורים שלא נבחרו של הסקיצה יישארו, מניב החלק הרצוי, לאחר הקיצוץ סובב הושלם.
        הערה: אם overmolding הוא רצוי, קווי פרידה צריכים גם להבטיח כי רכיב overmolded ניתן למקם בקלות בעובש מראש מכויר יציקהn כמו כן, הושמט מהודעת הריפוי-העובש.
    2. להגדיר דרך החורים לעובש או על ידי שימוש בתכונה "חור אשף" או על ידי הגדרת רישומי 2D עגולים במטוסים רגילים אל פני השטח ולאחר מכן להחיל את תכונת "המוסגר Cut" לרישומים אלה (איורים 5, 6). יצירה דרך חורים באמצעות גודל חור אישור תקן, אשר תואם את גודל מוט או בורג הברגה סטנדרטי בשימוש.
  1. הגדרת שער בעובש או על ידי שימוש בתכונה "חור אשף" או על ידי הגדרת רישומי 2D במטוסים רגילים אל פני השטח ולאחר מכן להחיל את תכונת "המוסגר Cut" לרישומים אלה (איורים 5, 6). השער מספק נקודת כניסה לאלסטומר להיות מוזרק בחלל העובש וצריך בדרך כלל להיות ממוקם בחלקו התחתון של חלל העובש.
  2. הגדר פתחי אוורור אחד או יותר במוld או על ידי שימוש בתכונה "חור אשף" או על ידי הגדרת רישומי 2D במטוסים רגילים אל פני השטח ולאחר מכן להחיל את תכונת "המוסגר Cut" לרישומים אלה (איורים 5, 6). פתחי אוורור מאפשרים אלסטומר העודף לניקוז מחלל העובש ברגע שהוא מלא לגמרי כדי למנוע הצטברות לחץ. בדרך כלל המקום הטוב ביותר למיקום אוורור הוא בחלק העליון של העובש באזור שמוביל למאגר ריק כדי לאפשר אלסטומר גלישה לבריכה.
  3. ודא שעובי הקיר בכל מקום בעובש הוא לפחות 1-1.5 סנטימטר אם פלסטיק ABS נמצא בשימוש לתבניות. קירות צריכים להיות נוקשה מספיק שהם לא באופן משמעותי לעוות או להתמוטט כאשר חתיכות עובש נמצאות תחת לחצי דחיסה מברגים ומוטות הברגה.
    הערה: עובי קיר עודף או שאינו עומס קירות נושאות ניתן להסיר אם רוצה לזרז את הדפסת 3D של חתיכות העובש. בנוסף, קירות דקים יותר וadditיון סעיפים חלולים יפחית את הכמות הכוללת של חומר המשמשת ואת העלות הכרוכה בחומר זה. להיות מודע לכך כמה מדפסות FDM תעשה זאת כברירת מחדל ויכולות להוכיח להחליש קירות יותר מרצוי.
  4. עבור כל חתיכה שהוא רצויה עובש, לדכא או unsuppress "Cut המוסגר" בהתאמה או תכונות "סובב Cut" לבודד שחלק הבודד של העובש. שמור כל פיסת עובש כקובץ STL. או סוג הקובץ תואם לשימוש במדפסת 3D. ודא הרזולוציה הרשת הרצויה שנבחרה.
  5. טען את קבצי STL. למדפסת 3D. הדפס את חתיכות העובש ולהמתין עד לסיום המשימה.
  6. הסר את כל חומר תמיכה בחתיכות העובש אחרי שהם סיימו את ההדפסה.
    הערה: מדפסות 3D להשתנות ברזולוציית ההדפסה שלהם עם חלקים מודפס FDM בדרך כלל שיש ברזולוציה גרועה יותר מחלקים מודפסים צד"ל. חספוס פני השטח יכול להיות מופחת לאחר חלק הודפס 3D או על ידי שיוף אועל ידי טיפול באור פירוק כימי כמתואר בסעיף הדיון.

2. עצרת עובש

  1. להביא חתיכות עובש יחד כדי ליצור את חלל העובש תוך יישור דרך החורים. מוטות שקופיות הליכי או ברגים לדרך החורים.
    1. אופציונאלי: אם overmolding, מקם את הרכיבים שיש overmolded בחלל העובש בזמן שהרכבת החלקים (איור 7) העובש. אם קיים חשש של רכיבי overmolded נעו בתוך החלל במהלך הזרקת אלסטומר, כמות קטנה של דבק RTV סיליקון יכול לשמש באופן זמני וחלש כדי לאבטח את הרכיב בצד הפנימי של חלל העובש. חכה 15 דקות לדבק RTV סיליקון כדי לרפא.

figure-protocol-5
איור 7. מערך של overmolded רכיבים. א) </ Strong> עובש התאסף חלקית מתאר את היישור משני צינורות פלדה אל חלד, מעגלים מודפסים קטנים, ושש אלקטרודות בחלל העובש. חתיכות עובש מיקום בחלק העליון של התבנית יחד עם invaginations בבסיס העובש פיזי להגביל תנועה של כל הרכיבים במהלך הזרקת אלסטומר. ב) להציג זום של החלק התחתון של התאמת רכיבים סמוכים לבסיס התבנית.

  1. מספק דחיסה איתנה על העובש באמצעות אגוזים על כל קצה של מוטות הברגה. אגוז שני בכל צד יבטיח האגוזים נעולים למקומו ולא בטרם עת לשחרר. אם משתמש בתבניות פלסטיק להבטיח כי אגוזים הם במקומו, אך לא יותר מ-התהדקו, כדי למנוע עיוות עובש.
  2. אופציונאלי: חותם פערים עם RTV סיליקון ולחכות 15 דקות כדי לרפא. זה הכרחי רק אם תבניות ברזולוציה נמוכה יותר, כגון אלה המיוצרים באמצעות FDM משמשות. רזולוציה מוגבלת וטולרנסים עניים בקווי פרידת העובש עלולה ליצור unwaפערי nted. לחלופין, משטח ההחלקה כפי שהוסבר בסעיף הדיון יכול לשמש כדי לשפר את ההתאמה של קווי פרדה.
  3. אופציונאלי: החל שחרור עובש חלל העובש לעשות demolding קל יותר. עם זאת, מעיל זה יהיה המכשיר האחרון עם כימיקלים שחרור עובש.
  4. צור רץ או sprue להוביל לשער העובש.
    1. כנס מתאם luer נעילת עקיצה לזכר לתוך השער של חלל העובש. להבטיח התאמה הדוקה.
    2. להתחבר זה לצינורות עם מתאמי luer נעילת עקיצה אל נקבה בכל קצה. מתאם luer נעילה הנשי החשוף בקצה הדיסטלי של הצינור סופו של דבר להסתגל למזרק 50 מיליליטר עם קצה luer נעילה גברי.

3. לשכת הזרקה

  1. קאמרי ההזרקה הוא שונה ייבוש ה-off-המדף ויש שנוצר לפני אלסטומר ערבוב מאז זמן העבודה של אלסטומרים שני חלקים לאחר הערבוב הוא מוגבל. איור 8 מתאר את השימושקאמרי הזרקה בתהליך ההזרקה.

figure-protocol-6
איור 8. תהליך אלסטומר הזרקה. אנימציה המתאר תחילה שינויים בתא ייבוש מעבדה סטנדרטי כדי ליצור את תא ההזרקה, ולאחר מכן מתאר את המניפולציה של לחצים להזריק אלסטומר נוזל ממזרק לתוך תבנית. אנא לחץ כאן כדי לצפות בסרטון זה.

איור 9 הוא סכמטי המתאר כיצד לשנות את ייבוש כדי ליצור את תא ההזרקה הושלם.

figure-protocol-7
איור 9. Crאכילת הזרקה קאמרית. הזרקת הלשכה לאחר שינוי ייבוש הושלם. צעדים מקבילים בהליך מסומנים באיור.

ראה איור 10C & 10D לקאמרי ההזרקה נהג לפברק את חללית intravaginal.

    1. לקדוח שני חורים במכסה העליון של קיר חדר מכסה תא ייבוש.
    2. בשני חורי התקנת ואקום מדורג דרך קיר מתאם צינור שחוצה את קיר המכסה יבוש ויוצר חותם.
      הערה: קלטת השימוש PTFE או כל סוג אחר של חומר איטום צינור על רכיבים עם חיבורי צינור מתאימים כדי להבטיח חותמות אוויר חזק. השתמש במהדק צינור על כל מתאמי צינור / אבזרי תיל לחזק אוויר אטימות ולמנוע צינורות מההחלקה.
    3. התקנת מד לחץ ואקום בצד החיצוני של המכסה לניטור לחץ קאמרי. זו מושגת על ידי חיבור מד ואקום לאחד מאבזרי הצנרת דרך הקיר עם P דרגה ואקוםמפ"ב ואביזרי צינור.
    4. התקן את מתאם מזרק המופעל אוויר בצד הפנימי של המכסה באחרת מתאם צינור דרך הקיר. זו מושגת על ידי חיבור מתאם המזרק דרך קיר הצינור מתאים עם צינור מדורג ואקום ואביזרי צינור.
    5. בצד החיצוני של מתאם הצינור דרך הקיר זהה שיש לו מתאם מזרק, המופעל באוויר המצורף, חבר צינור טי מדורג ואקום הולם. בסניף אחד של צינור טי הולם, להתחבר מד ואקום / לחץ מתחם ללחץ שורה להזריק ניטור. בסניף האחר, להתחבר ואקום מדורג שלוש דרך L-שסתום.
    6. חבר סניף אחד של L-שסתום שלוש הדרך לאורכו של צינורות מובילים למקור לחץ האוויר חיובי באמצעות צנרת ואביזרי צינור. לעזוב את הסניף השני של שלוש דרך L-סתום שאינו קשור לרגע.
    7. רוב הייבוש T-שסתום משולש מובנה על קיר החדר. הוספת צינורות חיבור סניף אחד של שסתום זה כדיהולם צינור טי. הסניף השני של השסתום יישאר קשור ונחשף לאווירה לצורך אוורור חדר לחץ.
    8. חבר סניף אחד של הולם צינור טי לאורכו של הצינור המחובר למקור ואקום. חבר את הסניף השני של צינור טי הולם לסניף L-שסתום הפתוח שלוש דרך מהצעד 3.1.5 באמצעות אורכו של צינור וצינור מדורג ואקום ואביזרי צינור.

4. אלסטומר ערבוב

  1. לקבוע את הנפח המשוער של אלסטומר הרצוי על ידי בחינת היקף קובץ CAD מאסטר עובש. הגבר את עוצמת הקול של 5% לחשבון עבור אובדן אלסטומר בעת העברה בין מכולות בשלבים הקרובים. לחשב את הסכום של החלק א 'וחלק ב' של אלסטומר הדרוש המבוסס על היצרן הציע יחס ערבוב.
  2. הנח כוס פלסטיק חד פעמית בהיקף שוקל וטרה זה. יוצקים חלק א 'וחלק ב' של אלסטומר בפלסטיק, הגומי חד פעמיכוס ג. צריכים גם להוסיף כל סוכני צביעה או תוספים בשלב זה.
  3. לאטום את הפתח הכוס על ידי משיכת שקית ניילון מעליו ואיטום עם 3-4 גומיות.
  4. מערבבים במשך 2 דקות עם מערבל צנטריפוגלי כדי להבטיח ערבוב אחיד. אם הגדרת דגה זמינה, לערבב 1-2 דקות נוספות על הגדרת דגה. אם מיקסר הצנטריפוגלי אינו זמין, ניתן להשתמש בו ביד ערבוב, אך הוא עשוי להכניס יותר אוויר לתוך התערובת.
  5. הכן את מזרק זריקת אלסטומר באמצעות כובע luer נעילה נשי לאטום את החלק התחתון של מזרק 50 מיליליטר עם קצה luer נעילה גברי. אבטח את החותם עם Parafilm וגומיית 1.
  6. העבר את אלסטומר מכוס הפלסטיק לתוך מזרק luer נעילת 50 מיליליטר. אם אלסטומר הוא נצמד אל הקירות של כוס הפלסטיק, להשתמש במשייכות מכחול רחבים לטאטא אלסטומר שיורי שנצמד אל הקירות של כוס הפלסטיק. הימנע רבות משיכות קטנות על מנת להפחית את ההכנסה של אוויר לתוך התערובת.
  7. אופtional: דגה אלסטומר לאחר העברה לתוך המזרק במיקסר הצנטריפוגלי. זה יכול לעזור להאיץ את תהליך degassing המתואר בשלב 3.8.
    1. חותם את הישבן הפתוח של מזרק luer נעילת 50 מיליליטר ידי עם Parafilm וגומייה.
    2. מערבבים עם דגה הגדרה ל30 שניות כדי להאיץ את תהליך degassing.
      הערה: מערבלי צנטריפוגלי לא יכולים להיות מתאם מתאים לקיום 50 מיליליטר מזרקים. צעד זה עשוי לדרוש עיצוב של מתאם מותאם אישית למיקסר צנטריפוגלי, אשר יכול להיעשות בCAD ו 3D המודפס.
    3. סיים פעם אחת, הסר את Parafilm והגומייה על הישבן של המזרק.
  8. הנח את המזרק עם ישבן פתוח בייבוש דגה כ 30 דקות או עד בועות באלסטומר בוטלו. תשמור על עצמך לשקול את זמן העבודה של אלסטומר בשימוש; אלסטומרים צמיגות נמוכים גם דגה במהירות רבה יותר. ואז להסיר את המזרק מהייבוש.
  9. הנח בוכנת מזרק בישבן של המזרק תוך הסרת אוויר שנלכד.

figure-protocol-8
איור 10. ערבוב אלסטומר והזרקה. א) לאחר אלסטומר הנוזל מעורבב וdegassed, בוכנת מזרק מוכנסת לתוך המזרק. מיזוג בין הבוכנה ואלסטומר מוסר בעזרת מחט מזרק כמו הבוכנה מוכנסת. B) המזרק עם אלסטומר מצורף לעובש בשער באמצעות זיווגים luer נעילה. C) קאמרי ההזרקה הוא שונה עובש ייבוש כי ניתן להפיק לפחות 40-50 psi של לחץ פני בוכנת המזרק בעזרת ואקום ואספקת לחץ האוויר חיובי. ד ') לאחר ההזרקה של אלסטומר באמצעות תא ההזרקה.

    1. מניחים בצד חד מחט מזרק למטה לאורך הקיר של המזרק בלי לגעת אלסטומר בתוכו. הנח את בוכנת המזרק לתוך המזרק מישבן, מה שמאפשר את מחט המזרק כדי לשחרר אוויר שנלכד בין בוכנת המזרק ואלסטומר (איור 10A).
    2. לקדם את מחט המזרק ובוכנת מזרק צריך, עד שאין עמודת אוויר גלויה בין בוכנת המזרק ואלסטומר. זה מקובל אם כמויות קטנות של אלסטומר להתגנב עבר קצה האיטום של הבוכנה.
    3. הסר את מחט המזרק.

5. הזרקת אלסטומר

  1. הסר את מכסה luer נעילת הנקבה על אלסטומר המזרק המכיל מוכן להזרקה ולחבר את קצה מזרק luer נעילת הזכר למתאם luer נעילה הנשי החשוף על העובש המורכב (איור 10B).
  2. אבטח את מתאם מזרק המופעל אוויר על הישבן של מזרק 50 מיליליטר עם lu הגבריטיפ ER-מנעול.
  3. הנח שני העובש והמזרק המצורף לתא ההזרקה. בשלב זה, אולם ההזרקה צריך להיראות דומה איור 11.

figure-protocol-9
איור 11 הזרקת אלסטומר:.. החל תא הזרקה המתואר בתחילתו של תהליך הזרקת אלסטומר הגומי הנוזלי. שני הצדדים של את בוכנת המזרק חשופים ללחץ הסביבה.

  1. הנח את הכיסוי על חדר ההזרקה, להבטיח כי חותם אטום נוצר.
  2. משוך את המערכת כולה בתוך תא ההזרקה לואקום.

figure-protocol-10
איור 12. אלסטומרהזרקה:. התיכון סגירה של שסתום 3 כיוונים קרובים לתחתית תא הזרקת חותמות התקנה ומאפשרת שני הצדדים של את בוכנת המזרק שמשכו ללחץ שלילי.

    1. הפעל את שני שסתומי שלוש דרך על חדר ההזרקה כך שמקור הוואקום הוא רציף עם חדר ייבוש והעמודה של אוויר מאחורי את בוכנת המזרק.
    2. לאט לאט למשוך ואקום עד כ -14.5 psi מושגת (איור 12). השאר את הוואקום על מנת לשמור על הלחץ הזה. ההסרה של אוויר למנוע בועות מצבירת בחלל העובש ולעזור להפחית את חללי חלל בתוך מכשיר אלסטומר.
  1. לדחוף את הלחץ חיובי בישבן של בוכנת המזרק.

figure-protocol-11
. איור 13 הזרקת אלסטומר:הסוף. מפנה של השסתום 2-way בחלק העליון של ההתקנה מאפשר הפעלת לחץ אוויר חיובי מאחורי את בוכנת המזרק, שהניבו לפחות 40-50 psi.

    1. הפעל L-שסתום שלוש הדרך לשבור רצף בין מקור הוואקום תוך יצירת חיבור בין ההיצע החיובי לחץ האוויר והישבן של בוכנת המזרק.
    2. בהדרגה כבש את לחץ חיובי מאספקת האוויר לפחות עד 25-35 psi מושגת (איור 13). לחצים גבוהים יותר אפשריים בהתאם לעוצמת קשרים של צינורות בשימוש במנגנון תא הזרקה.
    3. חכה עד שהגיעה את בוכנת המזרק התחתונה של המזרק או עד אלסטומר זורמת מתוך פתחי העובש. אלה מצביעים על ההזרקה היא מוחלטת.
  1. החזר את תא ההזרקה חזרה ללחץ אטמוספרי.
    1. כבה את הוואקום ואספקת לחץ האוויר חיובי.
    2. בהדרגה הופךL-הסתום המשולש מחובר למתאם המזרק, המופעל באוויר חזרה, כך שהוא סגור לאספקת אוויר ופתוחה למקור הוואקום. זה צריך לפרוק את כל הלחץ החיובי.
    3. הפעל את T-השסתום שלושה דרך לפרוק לחץ השיורי בתא בלחץ אטמוספרי.
  2. להסיר את התבנית ולהתכונן לריפוי אלסטומר.
    1. פתח את התא ולהסיר את התבנית.
    2. לנתק את מתאם מזרק, המופעל באוויר מהחלק האחורי של המזרק.
    3. לנתק את המזרק כמו גם את הצינור עם שני מתאמי luer נעילת עקיצה לנקבה.
    4. הנח כובע luer נעילה נשי בסופו של הדבר הגברי החשוף של מתאם luer נעילת עקיצה לזכר שמצורף אל שער העובש כדי למנוע אלסטומר מזורם מתוך חלל העובש.

6. אלסטומר אשפרה & Demolding

  1. מניחים את התבנית בתנור בטמפרטורה מבוקרת ולרפא את אלסטומר. התייעץ עם מפרט יצרן אלסטומר לדetermine זמן הריפוי וטמפרטורה. תערובת סיליקון לבדיקת intravaginal שמפגינים הוא נרפא ב-C ° 70 במשך 5 שעות.
  2. ברגע שאלסטומר הוא נרפא, להסיר את התבנית מהתנור.
  3. Demold מכשיר אלסטומר נרפא לחלוטין.
    1. הסר את האגוזים ומוטות או ברגים מושחל מהעובש.
    2. אופציונאלי: אם דבק RTV סיליקון שימש לאטום פערים בקצות הפרידה, השתמש באזמל כדי לחתוך בעדינות לתוך דבק RTV סיליקון כך ניתן להפריד את קצות הפרידה.
    3. השתמש באזמל כדי לחתוך ולהפריד את המכשיר מחומר אלסטומר נוסף בשער או פתחי האוורור. השתמש באזמל כדי לחתוך משם כל פלאש שאולי נוצר בקצות פרידת העובש.
  4. נקה את התבניות עם מגבונים וממסים שאינם הרסניים כמו אלכוהול איזופרופיל.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

העובש ובדיקת intravaginal בדמויות 14 ו15 מדגים תוצאות נציגו של הנוהל שהוצג במאמר זה.

figure-results-1
14 עובש איור. התאסף מלא. מלא התאסף עובש למכשיר הבדיקה intravaginal.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

של כל הצעדים שתוארו, עיצוב עובש זהיר הוא הקריטי ביותר להצלחה. אדון העובש יש ליצור כגוף מוצק עם גיאומטריות חיצוניות שווים למכשיר הסופי. צריכה להיות מותאמות גיאומטריות אלה לדין וחשבון על כל הצטמקות חומר בשל אלסטומר נבחר כמו גם רזולוציית מדפסת 3D ואת עמידות. מיקום של קווי פרידת עובש ודרך חורים למוטות וברגים מושחל הם תלויים זה בזה. הוספת קווי פרידה מגדילה את מספר מעלות ליניארי והסיבוביים של חופש ההרכבה העובש. דרך חורים ומוטות וברגי הליכי לפעול להגבלה אותו דרגות חופש אלה. העובש חייב לה...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

אף אחד מהמחברים לי שום אינטרסים כלכליים מתחרים ביחס לעבודה המפורטים במאמר זה.

תודות

המחברים מודים לסונגוון לים על תרומתם האינטלקטואלית לעיצוב מכשירים ותבניות, כמו גם לג'מבו ג'מבולינגאם ורבקה גרוסמן-קאהן על יצירת בדיקות סיליקון תוך-נרתיקיות באמצעות תהליך זה. עבודה זו נתמכת על ידי קרן ביל ומלינדה גייטס, קרן וודאפון אמריקה וה-FDA (2P50FD003793).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
חומר דגם ABSStratasysP430חומר דגם עבור uPrint Plus SE (שלב: עיצוב עובש & ייצור)
חומר תמיכה מסיסStratasysSR-30חומר תמיכה עבור uPrint Plus SE (שלב: עיצוב עובש & ייצור)
איטום סיליקון תת מימי, צינור 2.8 אונקיות, שקוףMcMaster-Carr Supply Company7327A21סיליקון RTV לאיטום פערים בקווי פרידה של עובש (שלב: הרכבת תבנית)
צינורות, 1/8 אינץ' ID, 1/4 אינץ' OD, 1/16 אינץ' עובי דופן, Tygon PVC עמיד במיוחד בפני כימיקלים, ClearMcMaster-Carr Supply Company5046K11טפסים מתאם רץ/אשוח בין עובש למזרק עם אלסטומר (שלב: ערבוב אלסטומר)
צימוד, מתאם, ישר, סיבוב מהיר זכר (נעילת לואר) X 1/8 אינץ' דוקרני צינור, ניילוןMcMaster-Carr Supply Company51525K123חבר רץ/אשוח בין עובש למזרק עם אלסטומר (שלב: ערבוב אלסטומר)
צימוד, מתאם, יציב, סיבוב מהיר נקבה (נעילת לואר) X 1/8 אינץ' דוקרני צינור, ניילוןMcMaster-Carr Supply Company51525K213חבר רץ/אשוח בין עובש למזרק עם אלסטומר (שלב: כובע ערבוב אלסטומר
), סיבוב מהיר נקבה (מנעול לואר), ניילוןMcMaster-Carr Supply Company51525K315מכסה למניעת דליפת סיליקון מהתבנית לאחר ההזרקה (שלב: ערבוב אלסטומר)
גומי סיליקון נוזלי (LSR) 30 - 10: 1,תאגיד סיליקון מיושםPN40029החלף באלסטומר לבחירתך. זה זה המשמש לבדיקה התוך-נרתיקית (שלב: ערבוב אלסטומר)
מזרקים (BD), 1 מ"ל קצה החלקה, נקי לא סטרילי, בתפזורתמזרקי Cole-ParmerWU-07945-00להעברת חומר אלסטומר (שלב: ערבוב אלסטומר)
מזרקים (BD), 1 מ"ל קצה החלקה, נקי לא סטרילי, בתפזורתCole-ParmerWU-07945-04מזרקים להעברת חומר אלסטומר (שלב: ערבוב אלסטומר)
מזרק, 20 מ"ל, קדח פתוח, בוכנה טבעת מוצקה ואחיזהQosina CorporationC1200להעברת חומר אלסטומר.  קדח פתוח משמש לאלסטומרים צמיגים מאוד. (שלב: ערבוב אלסטומר)
מחט (BD), ניקוי לא סטרילי עם מגנים, 18 גרם x 1.5 אינץ' Lg., נירוסטה, BD בתפזורתCole-ParmerWU-07945-76משמש להסרת עמוד אוויר בין בוכנת המזרק לאלסטומר (שלב: ערבוב אלסטומר)
כוסות פלסטיק, 12 אונקיות, ClearSafewayN/Aמשמש לערבוב סיליקון במיקסר THINKY (שלב: ערבוב אלסטומר)
שקית פוליאתילן, פתוחה, שטוחה, רוחב 5 אינץ' x 6 אינץ' גובה, 2 מיל תודה.חברת אספקת מקמאסטר-קאר1928T68משמש לערבוב סיליקון במיקסר THINKY (שלב: ערבוב אלסטומר)
גומיה, ללא לטקס, כתום, גודל 64, 3-1/2 אינץ' L x 1/4 אינץ' WMcMaster-Carr Supply Company12205T96משמש לערבוב סיליקון במיקסר THINKY (שלב: ערבוב אלסטומר)
עטיפת פרפילם, 4 אינץ' WCole-ParmerEW-06720-40משמש לערבוב סיליקון במיקסר THINKY (שלב: ערבוב אלסטומר)
חביות מזרק עם פקקים, מנעול לואר, מופעל באוויר,   50 מ"לפתרונות EWDJEN-JG50A-15ניתן להשתמש במזרקים קטנים יותר אם נדרש פחות אלסטומר, אך ודא שהוא תואם למתאם מזרק המופעל באוויר בתא ההזרקה (שלב: ערבוב אלסטומר)
סרט איטום, חוט צינור, 50 'Lg x 1/4 אינץ' W, 0.0028 אינץ' THK, 0.5 G/CC משקל סגוליMcMaster-Carr Supply Company4591K11סרט טפלון לאטמים אטומים לאוויר סביב חוטים (שלב: הזרקת אלסטומר)
להבי אזמל, חד פעמיים, מס' 22VWR21909-646משמש לחיתוך צינורות ופירוק (שלב: ריפוי & Demolding)
KimwipesVWR21903-005 ( שלב: ריפוי & Demolding)
2-פרופנול, J. T. BakerVWRJT9334-3 ( שלב: ריפוי & Demolding)
uPrint Plus SE מדפסת תלת מימדStratasysuPrint Plus SEניתן להשתמש במדפסות תלת מימד אחרות (שלב: עיצוב עובש &
ייצור) בורג, כובע, ראש משושה,   1/4 "-28", 2-1/2 "Lg, 18-8 נירוסטהMcMaster-Carr Supply Company92198A115ברגים המשמשים עם אגוזים לדחיסת עובש (שלב: הרכבת תבנית)
אגוז, משושה, 1/4 "-28, 7/16" Wd, גובה 7/32 אינץ', 18-8 נירוסטה חברת אספקת מקמאסטר-קאר91845A105ברגים המשמשים עם אגוזים לדחיסת עובש (שלב: מכלול תבנית)
חתיך, הברגה מלאה, 1/4 אינץ'-28, 1 אינץ' Lg, 18-8 נירוסטה חברת אספקת מקמאסטר-קאר95412A567ניתן לחתוך מוטות הברגה לאורך הרצוי ומשמשים עם אגוזים לדחיסת עובש (שלב: הרכבת תבנית)
מערבל צנטריפוגלי פלנטריTHINKY USA Inc.ARE-310מומלצים בחום לערבוב עדין ולהפחתת זמן הסרת הגז, אך ערבוב ידני הוא בסדר (שלב: ערבוב אלסטומר)
משקל מעבדהמטלר-טולדו אינטרנשיונל בע"מ.EL602 ( שלב: ערבוב אלסטומר)
מיכל ואקום ייבוש, לשימוש חוזר,   10-3/4 אינץ' ODMcMaster-Carr Supply Company2204K7מייבש זה משמש להסרת האלסטומר (שלב: ערבוב אלסטומר)
מתאם מיקסר לכוס מודפס בתלת מימד מותאם אישיתN/AN/Aמעוצב ב-Solidworks CAD ומודפס בתלת מימד (שלב: ערבוב אלסטומר)
צינורות, משעמם חלק, 1/4 אינץ' ID, 1/2 אינץ' OD, עובי דופן 1/8 אינץ', PVC טיגון טוהר גבוה, ClearMcMaster-Carr Supply Company5624K51צינורות מחוץ למייבש (שלב: הזרקת אלסטומר)
צינורות, משעמם חלק, 3/8 אינץ' ID, 5/8 אינץ' OD, עובי דופן 1/8 אינץ', PVC טיגון טוהר גבוה,Clear McMaster-Carr Supply Company5624K52להתאמה לאספקת אוויר/ואקום (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, מפחית, ישר, דוקרני ואקום 3/8 אינץ' מזהה צינור X דוקרני ואקום 1/4 אינץ' מזהה צינור, פליזMcMaster-Carr Supply Company44555K188התאם צינורות מחוץ לייבוש לצינורות המובילים לאספקת אוויר/ואקום (שלב: הזרקת אלסטומר)
מהדק, צינור & צינור, כונן תולעת, עבור צינור OD בגודל 7/32 אינץ' עד 5/8 אינץ', 5/16 אינץ' Wd., 316 SSMcMaster-Carr Supply Company5011T141משמש על צינורות ליצירת אטימה אטומה לאוויר/ואקום בצמתים (שלב: הזרקת אלסטומר)
מהדק, צינור, כונן תולעת רצועה חלקה, עבור צינור OD בגודל 1/2 אינץ' עד 3/4 אינץ', 3/8 אינץ' Wd., 304 SSMcMaster-Carr Supply Company5574K13משמש על צינורות ליצירת אטימה אטומה לאוויר/ואקום בצמתים (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, טי, דוקרני ואקום 1/4 אינץ' מזהה צינור, פליזMcMaster-Carr Supply Company44555K138צומת טי בין ואקום, שסתום T תלת כיווני על מייבש ושסתום L תלת כיווני (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, טי, 1/4 NPT נקבה X נקבה X זכר, פליזMcMaster-Carr Supply Company50785K222צומת טי בין מד לחץ, תא ושסתום L תלת כיווני (שלב: הזרקת אלסטומר)
שסתום, כדור, ישר, ידית T, 1/4 NPT נקבה X זכר, פליזMcMaster-Carr Supply Company4082T42שסתום L תלת כיווני (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, מתאם, ישר, דוקרני ואקום 1/4 אינץ' צינור זיהוי x 1/4 NPT זכר, פליזMcMaster-Carr Supply Company44555K132מתאם לשלושה כיווני L-שסתום לצינורות (שלב: הזרקת אלסטומר)
מסור, חור, בימטאלי. 1-3/8 אינץ' OD, 1-1/2 אינץ' עומק חיתוךחברת אספקת מקמאסטר-קאר4066A25משמשת לחיתוך חורים בחומר ייבוש לאביזרי קיר (שלב: הזרקת אלסטומר)
סוכה, מסור 9/16 אינץ' עד 1-3/16 אינץ', 1/4 אינץ' HexMcMaster-Carr Supply Company4066A76משמש לחיתוך חורים בחומר ייבוש לאביזרי קיר (שלב: הזרקת אלסטומר)
מתאם סוכת מסורי חורים בקוטר 1-1/4 אינץ' עד 6 אינץ'חברת אספקת מקמאסטר-קאר4066A77משמש לחיתוך חורים במייבש עבור אביזרי קיר (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, ישר, דרך הקיר, 1/2 NPT נקבה, חברת אספקת פוליפרופילןמקמאסטר-קאר36895K141אביזרי קיר המובילים למדי לחץ/ואקום (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, מתאם, ישר, מפחית,   תותב, משושה, 1/2 NPT זכר X 1/4 NPT נקבה, פליזMcMaster-Carr Supply Company4429K422הקטנת קוטר הצינור בתוך המייבש כדי להסתגל למערכת מזרקים המופעלת באוויר (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, מתאם, ישר, הפחתה, תותב, משושה, 1/4 NPT זכר X 1/8 NPT נקבה, פליזMcMaster-Carr Supply Company4757T91הקטנת קוטר הצינור בתוך המייבש כדי להסתגל למערכת מזרקים המופעלת באוויר (שלב: הזרקת אלסטומר)
צימוד, מתאם, ישר, דוקרני ואקום 1/4 אינץ' צינור זיהוי x 1/8 NPT נקבה, פליזMcMaster-Carr Supply Company44555K124הקטנת קוטר הצינור בתוך המייבש כדי להתאים למערכת מזרקים המופעלת באוויר (שלב: הזרקת אלסטומר)
מתאמי מזרק, מופעל באוויר, 30/50 מ"לפתרונות EWDJEN-JG30A-X6מתאם מזרק המופעל באוויר בחלק הפנימי של ה-Desiccator; חייב להיות תואם למזרקים המשמשים להחזקת אלסטומר (שלב: הזרקת אלסטומר)
מד, ואקום בקנה מידה כפול, חוגה 2-1/2 אינץ', 1/4 זכר NPT, מחבר תחתון, 30 אינץ' Hg-0, מארז פלדהMcMaster-Carr Supply Company4002K11מד ואקום (שלב: הזרקת אלסטומר)
מד, ואקום ותרכובת בקנה מידה כפול, חוגה 3-1/2 אינץ', 1/4 NPT זכר, גב מרכזי, 30 אינץ' Hg-0, 100 PSI, מארז פלדהMcMaster-Carr Supply Company4004K616מד לחץ המוביל למערכת מזרקים המופעלת באוויר (שלב: הזרקת אלסטומר)
תנור, ואקום, איזוטמפ, חסכוני בתנורScientific 280A(שלב: ריפוי & Demolding)
Solidworks CADDassault Systè מנוי מחקר mes Solidworksניתן להשתמש בתוכנות CAD אחרות עבור מאסטר תבניות ועיצוב תבניות (שלב: עיצוב תבניות & הפקה)
בדרגת שתל מזרקי מערבלים צינורות ניתן להשתמש סטנדרטי ללא ואקום Fisher

מקורות

  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).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

Fused Deposition ModelingCADOvermolding