Conception d’une imprimante 3D Open-Source, Low-Cost Bioink et Food Melt Extrusion

Matthew Lanaro; Jacob Skewes; Logan Spiers; Prasad  K. Yarlagadda; Maria  A. Woodruff

doi:10.3791/59834

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Article de méthode

Conception d’une imprimante 3D Open-Source, Low-Cost Bioink et Food Melt Extrusion

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DOI :

10.3791/59834

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2 mars 2020

Matthew Lanaro^*¹ , Jacob Skewes^*¹ , Logan Spiers¹ , Prasad K. Yarlagadda¹ , Maria A. Woodruff¹

¹Science and Engineering Faculty, Queensland University of Technology (QUT)

^* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

L’objectif de ce travail est de concevoir et de construire une imprimante tridimensionnelle à extrusion de fonte à base de réservoir faite à partir de composants open-source et à faible coût pour des applications dans les industries biomédicales et d’impression alimentaire.

Résumé

L’impression tridimensionnelle (3D) est une technique de fabrication de plus en plus populaire qui permet de fabriquer des objets très complexes sans frais de réoutillage. Cette popularité croissante est en partie attribuable à la baisse des obstacles à l’entrée, comme les coûts d’établissement du système et la facilité d’utilisation. Le protocole suivant présente la conception et la construction d’une imprimante 3D additif de fusion de fabrication (ADDME) pour la fabrication de pièces et de composants personnalisés. ADDME a été conçu avec une combinaison de composants imprimés en 3D, découpés au laser et en ligne. Le protocole est classé en sections faciles à suivre, avec des diagrammes détaillés et des listes de pièces sous les titres de cadrage, y-axe et lit, x-axe, extrusion, électronique et logiciel. La performance d’ADDME est évaluée par des tests d’extrusion et l’impression 3D d’objets complexes utilisant de la crème visqueuse, du chocolat et du F-127 pluronique (un modèle pour les bioinks). Les résultats indiquent que l’ADDME est une plate-forme capable pour la fabrication de matériaux et de constructions destinées à être utilisées dans un large éventail d’industries. La combinaison de diagrammes détaillés et de contenu vidéo facilite l’accès à des équipements peu coûteux et faciles à utiliser pour les personnes intéressées par l’impression 3D d’objets complexes à partir d’un large éventail de matériaux.

Introduction

La fabrication additive est une technologie de fabrication puissante qui a le potentiel de fournir une valeur significative au paysage industriel¹,². Les caractéristiques attrayantes de la fabrication additive n’impliquent aucun coût d’outillage, des niveaux élevés de personnalisation, des géométries complexes et des obstacles réduits aux coûts d’entrée. Aucun coût de réoutillage ne permet la fabrication rapide de prototypes, ce qui est souhaitable lorsqu’il s’agit de réduire le « temps de mise sur le marché », ce qui est un objectif essentiel des industries des pays développés qui tentent de rester compétitives face à l....