Цельэтой работы заключается в проектировании и строительстве трехмерного трехмерного принтера с открытым исходным кодом и недорогих компонентов для применения в биомедицинских и пищевой промышленности.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Дизайн с открытым исходным кодом, низкозатратный биоцинк и пищевых плавки Экструзион 3D принтер
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Трехмерная (3D) печать становится все более популярной технологией производства, которая позволяет изготавливать очень сложные объекты без затрат на переоснащение. Эта растущая популярность отчасти обусловлена падением барьеров для входа, таких как затраты на настройку системы и простота работы. В следующем протоколе представлена конструкция и конструкция 3D-принтера additive Manufacturing Melt Extrusion (ADDME) для изготовления пользовательских деталей и компонентов. ADDME был разработан с сочетанием 3D-печати, лазерной огранки и онлайн-компонентов. Протокол расположен в простых в последующей разделы, с подробными диаграммами и списки частей под заголовками обрамления, y-оси и кровать, x-оси, экструзии, электроники и программного обеспечения. Производительность ADDME оценивается с помощью экструзионного тестирования и 3D-печати сложных объектов с использованием вязких сливок, шоколада и Pluronic F-127 (модель для биоинков). Полученные результаты свидетельствуют о том, что ADDME является дееспособной платформой для изготовления материалов и конструкций для использования в широком диапазоне отраслей промышленности. Сочетание подробных диаграмм и видеоконтента облегчает доступ к недорогому и простому в эксплуатации оборудованию для лиц, заинтересованных в 3D-печати сложных объектов из широкого спектра материалов.
Введение
Аддитивное производство является мощной технологией производства, которая имеет потенциал, чтобы обеспечить значительную ценность для промышленного ландшафта1,2. Привлекательные особенности аддитивного производства не связаны с затратами на инструментирование, высоким уровнем настройки, сложной геометрией и снижением барьеров для входной стоимости. Нет переоснащения расходы позволяют быстрое производство прототипов, что желательно при попытке уменьшить "время на рынок", что является критической целью отраслей в развитых странах пытаются оставаться конкурентоспособными против низкооплачиваемых конкурентов
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
ВНИМАНИЕ: Существует риск ожогов, вызванных горячими паяльниками и нагревательными патронами. Картридж никогда не должен питаться, если он не закреплен внутри нагревательной куртки. Существует также риск щипать или рваные раны от движущейся оси 3D принтера.
1. Обзор и подготовка
ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 1А показана компьютерная визуализация принтера, а на рисунке 1B — фотография готового принтера.
- Закупить все части из таблицы материалов.
- Смотрите
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Производительность ADDME во время 3D-печати оценивалась с использованием вязких сливок (150 мл, крем для рук Nivea), шоколада (Cadbury, простое молоко) и Pluronic F-127 (Сигма Олдрич). Вязый крем и шоколад были использованы, как есть, и Pluronic был растворен в 20% WT раствор с ультрачистой водой и хранится в холодильнике при 5 кв с донеобходимых 14,15.
Линейные испытани.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Этот протокол содержит подробные инструкции по созданию недорогого 3D-принтера на основе экструзионного плавления. Конструкция 3D-принтера может быть разбита на подразделы, включая раму, y-оси/кровать, x-оси, экструдер, электронику и программное обеспечение. Эти подразделы представлены с подробными диаграммами, чертежами, файлами и списками частей. Общая цена 3D-принтера ADDME составляет $343 AUD ($245 USD по состоянию на 01/17/2019), что делает это самый дешевый, резервуар основе расплава экструзии 3D принтер в настояще.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторам нечего раскрывать.
Благодарности
Это исследование не получило каких-либо конкретных грантов от финансовых учреждений в государственном, коммерческом или некоммерческом секторах. Особая благодарность Флориан Шмиттнер, Сандро Горка, Гуриндер Сингх, Винсент Тран, и Доминик Ву за их вклад в более ранний прототип дизайна.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 15 Вт 12 В постоянного тока 50x100 мм гибкий силиконовый обогреватель | Banggood | 1280175 | опционально; AU$4.46 |
| 3D-принтер | Lulzbot | https://download.lulzbot.com/ | |
| 3D принтер | Ultimaker Ultimaker | 2+ | |
| AC 100-240 В до постоянного тока 12 В 5 А 60 Вт Блок питания | Banggood | 994870 | AU$12.7 |
| Акрил Лист белый непрерывное литье 1200x600 мм | Mulford Plastics | AU$36.95 | |
| Ключи Allen | Metric | ||
| Arduino MEGA2560 R3 с контроллером RAMPS 1.4 | Geekcreit | 984594 | AU$28.91 |
| Линейный вал из углеродистой стали 8 мм x 350 мм | Banggood | 1119330 | AU$13.44 |
| Линейный вал из углеродистой стали 8 мм x 500 мм | Banggood | 1276011 | AU$19.42 |
| Шоколад | Cadbury | ||
| Компьютер с доступом в Интернет | Dell | ||
| Coupler 5-8 мм | Banggood | 1070710 | AU$6.93 |
| Крем для рук | Nivea | 80102 | |
| Нагревательный картридж | Creality 3D | 1192704 | AU$4.75 |
| K Тип Датчик температуры Термопара | Banggood | 1212169 | AU$2.37 |
| Лазерный резак | trotec | Speedy 300 | https://www.troteclaser.com/ |
| M10 Резьба с шагом 1 мм Металлическая шестигранная гайка + шайба | UXCELL | AU$8.84 | |
| M10 Шаг 1 мм Оцинкованная труба длиной | 400 ммUXCELL | AU$11.62 | |
| M2 - 0.4 мм Внутренняя резьба Латунные вставки | ebay | AU$5.65 | |
| M2 Гайки | Suleve | 1239291 | AU$9.17 |
| M2 x 10 мм Винты с шестигранной головкой | Suleve | 1239291 | AU$9.17 |
| M2 x 5 мм Кнопки с шестигранной головкой | Suleve | 1239291 | AU$9.17 |
| M3 - 0.5 мм Внутренняя резьба Латунные вставки | Suleve | 1262071 | AU$7.5 |
| M3 Гайки | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 Шайба | Banggood | 1064061 | AU$3.05 |
| M3 x 10 мм Винты с шестигранной головкой | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 x 20 мм Винты с шестигранной головкой | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 x 6 мм Винты с шестигранной головкой | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 x 8 мм Винты с шестигранной головкой | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M4 x 8 мм Винты с шестигранной головкой | Suleve | 1273210 | AU$4.32 |
| Игла Luer Lock 18 - 27 калибр | Terumo | TGA ARTG ID: | AU$3.57 |
| NEMA 17 шаговый двигатель | Casun | 42SHD0001-24B | AU$54 |
| Монтажный кронштейн шагового двигателя NEMA | Banggood | ptNema17br90 | AU$4.79 |
| Опорный блок Фланцевый подшипник 8 мм | Banggood | KFL08 | AU$5.04 |
| PLA Filament | Creality 3D | 1290153 | AU$24.95 |
| Pluronic F127 | Sigma Aldrich | P2443-250G | |
| SC8UU 8 мм Шарикоподшипник с линейным движением | Toolcool | 935967 | AU$21.6 |
| SG-5GL Микроконцевой выключатель | Omron | 1225333 | AU$4.5 |
| Паяльная станция | Припой, провода, термоусадка и т.д. | ||
| Spring | Banggood | 995375 | AU$2.53 |
| Шприц 3 мл Люэр Лок Полипропилен | Brauhn | 9202618N | AU$3.14 |
| Зубчатый шкив GT2 20 зубьев и ремня Набор | 10811303 | AU$11.48 | |
| Трапециевидный ходовой винт и гайка 8 мм x 400 мм | Banggood | 1095315 | AU$29.02 |
| Переменный ключ |
Ссылки
- Brettel, M., Friederichsen, N., Keller, M., Rosenberg, M. How Virtualization, Decentralization and Network Building Change the Manufacturing Landscape: An Industry 4.0 Perspective. World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Information and Communication Engineering. 8 (1), (....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
