Sintetico, Multi-Layer, Auto-oscillante Fabrication Vocal modello Fold

L'obiettivo generale di questa procedura è quello di descrivere e dimostrare la fabbricazione di un modello sintetico multistrato di corde vocali auto-oscillanti. Vengono creati i primi prototipi rapidi positivi da modelli tridimensionali al computer. Quindi i negativi dello stampo vengono costruiti dai prototipi rapidi.

Infine, viene fuso ogni strato del modello di corda vocale, compreso il corpo, il legamento, con la fibra al centro, la lamina propria superficiale e l'epitelio. In definitiva, confrontando la pressione sottoglottidale, la frequenza di vibrazione, la velocità di flusso glottidale e il movimento della superficie mediale, i risultati mostrano che i modelli di corde vocali sintetiche multistrato mostrano caratteristiche di risposta indotte dal flusso simili a quelle della vibrazione delle corde vocali umane. Il vantaggio principale di questi modelli rispetto ai modelli multistrato esistenti, come un modello a due strati, è che la struttura di questi modelli multistrato è più simile a quella delle pieghe VCA umane, rendendoli più applicabili per la ricerca sulla produzione vocale.

Innanzitutto, crea modelli solidi di tre strati delle corde vocali, il legamento superficiale della lamina propria e gli strati del corpo. Questo viene in genere fatto creando modelli CAD 3D assistiti da computer o con le geometrie desiderate, esportando i modelli CAD come file stereolitografici o STL e inviando i file STL a una macchina personalizzata. Acquista la prototipazione rapida.

Costruisci una forma di stampo a forma di scatola utilizzando pezzi sottili di materiale acrilico. Tagliare alle dimensioni desiderate. Crea il fondo della forma facendolo aderire a una lastra acrilica piatta con grasso sottovuoto.

Posizionare una piccola quantità di grasso sottovuoto sul lato laterale del modello solido della geometria desiderata. Premere il modello nella parte inferiore della cavità dello stampo, aspirando il grasso con il lato rivolto verso il basso in modo che il grasso sottovuoto mantenga la parte in posizione. Rivestire abbondantemente la forma dello stampo e il modello solido con un agente distaccante usando un pennello, assicurarsi che l'agente distaccante raggiunga tutti gli angoli della cavità dello stampo.

Mescolare insieme 10 parti A e una parte B di cella liscia, nove gomme siliconiche al platino da 50 in un contenitore che consentirà l'espansione del volume del prodotto durante l'aspirazione. Per rimuovere eventuali bolle d'aria, posizionare il contenitore in una camera a vuoto e ridurre la pressione a circa 26 pollici di mercurio al di sotto della pressione atmosferica per circa tre minuti. Rimuovere il silicone DGA dalla camera e versarlo in una cavità a forma di stampo.

Posizionalo nuovamente nella camera a vuoto e nei DGA. Togliere lo stampo dalla camera del vuoto e posizionarlo su una superficie piana. Lasciarlo indurire per 24 ore Dopo che la gomma si è indurita, rimuovere lo stampo dalla forma dello stampo.

Ripetete questo processo per creare stampi per ciascuna delle altre geometrie del modello solido. Una volta creati tutti gli stampi, tagliare lo stampo dello strato legamentoso al centro della superficie mediale in direzione antero-posteriore con un rasoio a mano libera per consentire l'inserimento delle fibre per fondere lo strato corporeo. Per prima cosa, applicare uno strato sottile di distaccante sulla cavità dello stampo del corpo con un pennello.

Mescolare insieme una parte B e una parte A di silicone platinico super morbido eFlex 0 0 30. E poi aggiungere una parte di diluente siliconico per ridurre l'eventuale rigidità polimerizzata del materiale. Mescolare per 30 secondi e poi metterlo nella camera a vuoto per un minuto.

Per rimuovere l'aria intrappolata, rimuovere la miscela dal vuoto e versarla nella cavità dello stampo del corpo, ma non riempirla fino in cima. Metti lo stampo in un forno preriscaldato a 200 gradi Fahrenheit per 30 minuti. Dopo la cottura, togliete lo stampo dal forno e fatelo raffreddare.

Quindi, crea il modello di supporto del corpo mescolando una parte B e una parte A di pelle di drago. Aggiungere una parte di diluente siliconico e mescolare energicamente per 30 secondi. Dopo aver rimosso eventuali bolle con il vuoto, versare il composto nella cavità dello stampo per il corpo fino a riempirlo completamente.

Metti lo stampo in forno a 200 gradi Fahrenheit per 30 minuti. Una volta raffreddato, rimuovere il modello dallo stampo. Quindi rimuovere qualsiasi agente distaccante sulla superficie dello strato del corpo con un tovagliolo di carta.

Per fondere lo strato del legamento, applicare uno strato sottile di agente distaccante sulla superficie della cavità dello stampo del legamento con un pennello. Metti un filo lungo 30 centimetri nello stampo spingendolo a fondo nel taglio del rasoio a mano libera. Mescolare una parte B e una parte A di eco Lex 0, 0 30 e quattro parti di diluente siliconico.

Mettere il composto nella camera a vuoto per eliminare le bolle d'aria e poi versare il composto nella cavità dello stampo del legamento. Premere il modello di supporto del corpo nella cavità dello stampo del legamento. Iniziare l'inserimento da un lato e spostarsi delicatamente sull'altro in modo che il modello spinga le bolle d'aria in eccesso non polimerizzate, silicone e aria fuori dalla cavità dello stampo.

Dopo aver cotto per 30 minuti, raffreddare lo stampo e rimuovere il modello. Pulisci qualsiasi agente distaccante con carta assorbente. Per colare lo strato superficiale di Lamina propria o SLP, applicare uno strato sottile di distaccante sulla superficie della cavità dello stampo SLP con un pennello.

Miscelare una parte di B, una parte A di eco flex, 0 0 30 e otto parti di diluente siliconico in peso sottovuoto e versare il composto nella cavità dello stampo. Inserire il modello di supporto del corpo del legamento nella cavità dello stampo SLP Dopo la cottura a 200 gradi Fahrenheit per un'ora e il raffreddamento, rimuovere il modello lentamente e con estrema cura in modo che la Lamina propria superficiale rimanga intatta. Infine, per lo strato di epitelio, posizionare il modello di corda vocale su una superficie piana con l'arretramento rivolto verso il basso e rimuovere il materiale di supporto con un rasoio a mano libera.

Sospendi i fili in aria attaccandoli a un oggetto di altezza maggiore rispetto al modello. Dopo aver mescolato una parte B e una parte A di pelle di drago con una parte di diluente siliconico e aver passato l'aspirapolvere, versare sul modello e lasciare indurire per un'ora. Ripeti il processo per creare uno strato più spesso e, dopo che il modello è completamente indurito, rimuovi il materiale in eccesso con un supporto per rasoio a mano libera ogni modello di corda vocale completato in una piastra di montaggio acrilica applicando prima un sottile strato di colla siliconica sulle superfici laterali e posteriori anteriori del modello.

Inserire il modello nel taglio incassato della piastra di montaggio e allineare la superficie mediale del modello con la parte superiore della piastra acrilica. Rimuovi la colla in eccesso e lascia che la colla si indurisca. Per un'ora, applicare la polvere di talco sulla superficie del modello per ridurre l'appiccicosità della superficie per l'inseguimento della superficie mediale.

Usa un pennarello a punta fine per segnare i punti sul modello. Dopo che il talco è stato applicato, inserire i bulloni lunghi attraverso i fori della piastra di montaggio con le estremità filettate rivolte verso il modello a cui verrà accoppiato il modello esistente. Posare le filettature sui bulloni e mettere della schiuma a cellule chiuse sui bulloni per chiudere eventuali fessure d'aria.

Abbina questo modello preparato a un altro modello di corda vocale che è stato montato in modo simile su un supporto in acrilico. Serrare le viti per comprimere la schiuma e unire le superfici mediali fino a raggiungere la fessura pre-vibratoria desiderata. Assicurarsi che entrambe le serie di filettature siano posizionate sopra i bulloni e si estendano verso l'esterno dalle piastre acriliche nella direzione anteriore posteriore, quindi montare la coppia di corde vocali su un tubo di alimentazione dell'aria.

Legare insieme i fili anteriori per formare un anello seguito dai fili posteriori, appendere contemporaneamente il peso desiderato all'anello e procedere al test e alla raccolta dei dati. Utilizzando il modello fabbricato con una tensione di circa 31 grammi applicata alle fibre, la pressione di insorgenza è stata di 400 pascal ad una pressione subglottidale del 10% sopra la pressione di insorgenza. Il modello vibrava a 115 hertz con una portata glottidale di 210 millilitri al secondo.

Questi valori sono in buon accordo con i valori riportati per quelli dell'uomo. Le registrazioni video ad alta velocità del modello vibrante hanno mostrato che si muove con un movimento più realistico rispetto ai precedenti modelli a due strati. Per confronto.

In questo video della superficie superiore di un modello a due strati, non c'è onda mucosa e il profilo della glottide sembra essere per lo più divergente durante il ciclo. Questa limitazione dei modelli a due strati può essere vista meglio nelle registrazioni video ad alta velocità del modello a due strati in una configurazione della laringe Hemi. Guardando le registrazioni ad alta velocità della vista superiore del nuovo modello multistrato.

Si può vedere l'evidenza di un'onda mucosa e il profilo della glottide ora non sembra più divergere durante il ciclo. Un grammo video della registrazione ad alta velocità della vista superiore del nuovo modello multistrato rivela la prova di una differenza di fase tra il superiore e i margini. Il margine superiore nasconde il margine inferiore durante la fase aperta del periodo di vibrazione.

video ad alta velocità del nuovo modello multistrato in una configurazione di laringe Hemi fornisce una prova più forte dell'onda mucosa e del movimento divergente convergente alternato che è caratteristico delle corde vocali umane. Traiettorie di vibrazione estratte da immagini stereo dei punti applicati alle superfici mediale e inferiore della corda vocale. Modello. Mostrare che il modello mostra un profilo divergente convergente alternato che è tipico della fonazione umana.

I punti sono etichettati da A a F a partire dal punto più basso. Il grafico di sinistra mostra una glottide convergente durante la fase di apertura, mentre il grafico di destra mostra una glottide divergente durante la fase di chiusura. Questo metodo di fabbricazione di modelli sintetici di corde vocali produce modelli che mostrano un comportamento vibratorio simile a quello delle corde vocali umane.

Il concetto multistrato si traduce in vantaggi significativi rispetto ai precedenti modelli a uno e due strati in termini di riduzione dell'insorgenza e miglioramento del movimento del modello. Durante il tentativo di questa procedura, è importante utilizzare solo la quantità necessaria di agenti distaccanti in modo che gli strati aderiscano correttamente l'uno all'altro. Lì.