$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. Przygotowanie komponentów elektrod
- Zbierz cztery elementy elektrody, które wymagają precyzyjnego cięcia (zastosowano cięcie laserowe; zapoznaj się z listą materiałów) przed produkcją. Te składniki to (Rysunek 1):
Ramka układu styków: Ta ramka składa się z arkusza polieteroeteroketonu (PEEK) o grubości 125 μm. Obejmuje całą szerokość mankietu i utrzymuje środkowe styki oraz ma krawędzie w kształcie serpentyny (ryc. 1B). Środkowe styki są owinięte kanałami prowadzącymi; W związku z tym odsłonięta szerokość styków jest ograniczona szerokością kanałów, a odstępy są określane przez odstępy między kanałami.
Środkowe paski styków: Środkowe styki są tworzone przez owinięcie tych pasków wokół ramki układu styków (Rysunek 1B). Wytnij paski z arkusza Platinum/10% Iridium na szerokość kanałów prowadzących i dodaj dodatkową długość, aby umożliwić ich pełne złożenie wokół ramy. Zgrzewać punktowo przewód styku pod kątem 0º z główną osią taśmy.
Kontakty referencyjne: Potrzebne są cztery referencje. Długi wymiar tych styków jest nieco krótszy niż szerokość mankietu, aby w pełni pomieścić je wewnątrz mankietu. Zgrzewać punktowo każdy styk odniesienia z przewodem pod kątem 90º z główną osią styku.
Przekładki PEEK: Przekładki tworzą cieńszy obszar na elektrodzie, aby umożliwić zginanie i zamykanie (Rysunek 1C). Wszystkie przekładki są wykonane z PEEK (można użyć innych materiałów) i przycięte na długość elektrody. Szerokość środkowej przestrzeni jest równa wysokości elektrody.
2. Przygotowanie tablicy kontaktów
- Elementy wykonane w kroku 1 należy oczyścić przez sonikację w etanolu przez 2 minuty przy 40 kHz i temperaturze pokojowej, a następnie 2 minuty w destylowanej wodzie dejonizowanej przy tych samych parametrach sonikacji. Pozostaw do wyschnięcia.
- Sprawdź wzrokowo styki pod kątem wszelkich wad, takich jak pozostałości po cięciu laserowym lub deformacje powierzchni.
- Umieść styki jeden po drugim pod mikroskopem z miejscem spawania skierowanym do góry. Zaczynając od wolnego końca, przytrzymaj kontakt z pęsetą na około 1/3 jego długości. Podnieś smycz pod kątem 45º, trzymając kontakt, aby wykonać pierwsze zgięcie.
- Umieść wstępnie wygięty styk pod ramą szyku ze spoiną skierowaną do góry. Przytrzymaj ramę pęsetą i podnieś smycz pod kątem 45º, aby wykonać drugie zgięcie. Kontynuując przytrzymywanie ramy, chwyć wolny koniec styku pęsetą i zegnij pod kątem 180º (złóż w kierunku środkowej linii ramy).
- Wyprostuj i pociągnij styk w kierunku operatora, a następnie zegnij pod kątem 180º (złóż do linii środkowej). Punkt zgrzewania punktowego powinien być teraz zamknięty pomiędzy dwoma wygiętymi końcami.
- Powtórz kroki 2.3 - 2.5 dla pozostałych styków. Spraw, aby był tak ciasny, jak to możliwe. Naprzemiennie przewody kontaktowe po obu stronach ramy macierzy.
3. Przewodnik po układzie mankietu
- Utwórz schemat 2D mankietu w pozycji płaskiej otwartej.
nuta: Użyj dowolnego oprogramowania CAD (projektowanie wspomagane komputerowo), aby stworzyć diagram w rzeczywistej skali. Ten schemat określi wymiary elektrody i miejsce umieszczenia różnych elementów elektrody.
- Wydrukuj diagram 2D na zwykłym papierze w skali za pomocą zwykłej maszyny drukarskiej, a następnie wytnij kwadratowy kawałek o wymiarach 5 cm na 5 cm z rysunkiem pośrodku.
- Za pomocą skalpela wytnij kwadratowy kawałek arkusza przezroczystości termicznej o wymiarach 5 cm na 5 cm (T1).
- Umieść przezroczysty element T1 na papierze diagramowym, a następnie umieść obie warstwy na płycie podstawy schematem skierowanym do góry. Przyklej je do płyty podstawy za pomocą taśmy klejącej.
4. Warstwa bazowa elektrody i rozmieszczenie styków referencyjnych
- Wytnij skalpelem arkusz silikonu o wymiarach 5 cm na 5 cm (S1) i umieść go na warstwie przezroczystej. Zacznij od upuszczenia jednego rogu, a następnie powoli opuść resztę arkusza, aby uniknąć uwięzienia pęcherzyków powietrza między arkuszami T1 i S1 (Rysunek 2A).
- Wymieszaj około 2 g nieutwardzonego silikonu zgodnie z zaleceniami producenta. Rygorystycznie wymieszaj obie części razem za pomocą wysterylizowanego drewnianego patyczka do mieszania. Umieść mieszankę w komorze próżniowej na 3 minuty. Cyklicznie włączaj próżnię, aby wyeliminować pęcherzyki, gdy unoszą się na powierzchnię. Rozgrzej piekarnik izotemperaturowy do 130 ºC.
nuta: Rękawiczki lateksowe mogą hamować proces utwardzania silikonu. Zawierają również siarkę, która może pozostawiać zanieczyszczenia na powierzchniach roboczych. Zaleca się stosowanie rękawic nitrylowych.
- Za pomocą szpikulca dentystycznego nałóż cienką linię nieutwardzonego silikonu wzdłuż środka segmentów dystansowych, w miejscu, w którym znajdują się one na schemacie prowadzącym.
- Umieść przekładki w wyznaczonych miejscach, a następnie dociśnij je do arkusza silikonu S1.
- Częściowo utwardź silikon w piekarniku izotemperaturowym przez 30 minut, pozwól mu ostygnąć przez 10 minut.
- Umieść kontakty referencyjne w wyznaczonych obszarach. Upewnij się, że punkty spawania są skierowane do góry, a przewody kontaktowe są poprowadzone w kierunku linii środkowej mankietu, aby wyjść na drugim końcu. Po upewnieniu się, że ustawienie jest prawidłowe, dociśnij styki do warstwy silikonu S1. Umieść nieutwardzony silikon w otworach przelotowych.
- Zaklej przewody taśmą, a następnie całkowicie utwardź silikon w temperaturze 130 ºC przez 90 minut lub przez noc w temperaturze pokojowej (rysunek 2B).
5. Centralne rozmieszczenie tablicy kontaktów
- Wytnij skalpelem przezroczysty kawałek o wymiarach 1,5 cm na 5 cm za pomocą skalpela (T2). Przyklej przewody odniesienia z dala od środkowego obszaru, aby zapobiec ich przebieganiu pod układem styków podczas następnego kroku.
- Umieść tablice styków w dedykowanym miejscu stroną z przewodami skierowanymi do góry. Zdeponuj nieutwardzony silikon, aby przymocować matrycę na miejscu.
- Umieść element z 5.1 (T2) w poprzek linii środkowej elektrody i nad matrycami, aby je przytrzymać. Zaklej końce taśmą, jednocześnie dociskając tablice. Ręcznie wyrównaj tablicę z dedykowaną pozycją. Przyklej przewody na zewnątrz obwodu mankietu.
- Umieść małą listwę mocującą w poprzek środka elektrody i nad przezroczystym segmentem T2. Zaciśnij go do płyty podstawy z umiarkowanym naciskiem, aby docisnąć środkowe styki do podstawowej warstwy silikonu S1.
- Całkowicie utwardzić silikon przez 90 minut w temperaturze 130 ºC lub przez noc w temperaturze pokojowej.
6. Osadzanie komponentów elektrody
- Zdejmij małą listwę mocującą i delikatnie wyjmij przezroczysty arkusz T2, aby odsłonić środkowe układy styków. Usuń wszystkie taśmy mocujące przewody do odniesień i środkowych styków (Rysunek 2C).
- Za pomocą skalpela wytnij kwadratowy kawałek przezroczystego arkusza na tę samą szerokość co elektroda i 5 cm długości (T3), a następnie wytnij kwadratowy kawałek arkusza silikonu, aby pokryć całą powierzchnię elektrody (S2).
- Połóż arkusz silikonowy (S2) na wierzchu przezroczystego elementu (T3) i rozciągnij go, aby usunąć wszelkie fale lub nierówności oraz wyeliminować uwięzienie pęcherzyków powietrza między nimi.
- Wytnij cztery kawałki silikonowej rurki; każdy o długości 5 cm. Umieść je w miejscu wyjścia przewodów, jak przyporządkowano na schemacie prowadzącym. Pozostaw 2 mm odstępu między krawędziami elektrody i rurki. Przytrzymując każdą parę rurek pęsetą, przyklej rurki taśmą, zaczynając od 1 mm od końca rurki. Powtórz dla drugiej pary.
- Ułóż i poprowadź środkowe styki i odniesienia w wiązki, a następnie przeprowadź je przez odpowiednią rurkę w pobliżu miejsc wyjściowych. Powtórz tę czynność dla pozostałych trzech probówek. (Rysunek 2D).
- Umieść dużą ilość nieutwardzonego silikonu na całym korpusie elektrody.
nuta: Na tym etapie należy unikać tworzenia się pęcherzyków powietrza, powoli wylewając nieutwardzony silikon z próżniowego pojemnika do mieszania lub wstrzykując go za pomocą strzykawki.
- Umieść strukturę z 6.3 na wierzchu osadzonego nieutwardzonego silikonu arkuszem silikonowym S2 skierowanym w dół. Dopasuj przezroczysty element T3 do elektrody, trzymając przylegający do niego arkusz silikonowy S2.
- Przyklej taśmą przezroczysty element T3, a następnie dociśnij, aby usunąć wszelkie uwięzione pęcherzyki powietrza. Umieść dużą listwę mocującą w poprzek środka elektrody i nad przezroczystym segmentem T3. Następnie przymocuj go do płyty podstawy z umiarkowanym naciskiem. Całkowicie utwardź silikon przez 90 minut w temperaturze 130 ºC lub przez noc w temperaturze pokojowej.
7. Rozmieszczenie warstwy ekranującej (zalecane do nagrywania mankietów)
- Zdejmij dużą listwę mocującą i rozwarstwij przezroczysty element (T3) za pomocą pęsety. Umieść arkusz ekranujący na środku każdej powierzchni elektrody i lekko dociśnij, aby wcisnąć je w elektrodę. Umieść nieutwardzony silikon w otworach przelotowych.
- Częściowo utwardź silikon przez 30 minut w temperaturze 130 ºC, a następnie pozwól mu całkowicie ostygnąć do temperatury pokojowej. Umieść taśmę samoprzylepną na zewnętrznych końcach elektrody i na kołnierzach zamykających, aby zapobiec dodawaniu dodatkowego nieutwardzonego silikonu do tych segmentów.
- Powtórz kroki od 6.6 do 6.8.
8. Wycinanie gotowej elektrody
- Odklej i odetnij nadmiar silikonu na wierzchu taśmy samoprzylepnej dodanej w kroku 7.2 za pomocą ostrza skalpela, a następnie ostrożnie usuń taśmę klejącą.
- Wytnij okna przez silikon, aby odsłonić segmenty dystansowe przez warstwę S2. Wyciągnij osadzone segmenty dystansowe za pomocą pęsety. Ten krok pozostawi puste przestrzenie i utworzy elastyczny pojedynczy arkusz silikonu w tych obszarach (pierwotnie S1).
- Oderwij nadmiar silikonu od taśm samoprzylepnych pokrywających rurki silikonowe, a następnie przetnij go ostrzem skalpela, aby wyrównać rurki z korpusem elektrody.
- Przeciąć na obwodzie elektrody aż do płyty podstawy.
- Wytnij trójkąt między każdą parą rur całkowicie przez płytę podstawy. Po zewnętrznej stronie postępuj zgodnie ze schematem prowadzącym, aby ukształtować miejsca wyjścia przewodów. Usuń cały materiał silikonowy, który został oderwany od korpusu elektrody podczas ostatnich kroków.
9. Odsłanianie kontaktów i warstw ekranujących
- Wytnij okna przez warstwę silikonu S2, która zakrywa warstwę ekranującą. Wsuń polipropylenowy materiał szewny między podstawę elektrody (warstwa S1) a przezroczystą warstwę T1 na płycie podstawy, aby rozwarstwić gotową elektrodę mankietu.
- Odwróć elektrodę tak, aby styki środkowe i warstwa silikonu S1 były skierowane do góry, a następnie odsłoń je, wycinając okienka przez podstawową warstwę silikonu S1. Powtórz to dla zewnętrznych styków odniesienia, odsłaniając segmenty o szerokości 1 mm wzdłuż środka styków. Upewnij się, że stabilizujące otwory przepustowe po bokach styków odniesienia są całkowicie osadzone w korpusie elektrody.
10. złącza do przewodów
- Umieść substancję lutowniczą oddzielnie na przewodach i kołkach łączących, a następnie podgrzej i zetrzyj obie części razem za pomocą lutownicy.
nuta: Przewody ołowiane DFT składają się ze srebrnego rdzenia otoczonego zewnętrzną warstwą wykonaną ze stopu na bazie niklu i kobaltu MP35N. Osadzanie substancji lutowniczej na tych drutach wymaga użycia specjalnego topnika, aby umożliwić przyleganie do drutu (patrz Lista materiałów).
