Summary
والهدف من هذا العمل هو تصميم وبناء طابعة ثلاثية الأبعاد للصهر القائم على الخزانات مصنوعة من مكونات مفتوحة المصدر ومنخفضة التكلفة للتطبيقات في صناعات الطب الحيوي والطباعة الغذائية.
Abstract
الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D) هي تقنية تصنيع شائعة بشكل متزايد تسمح بتلفيق الكائنات المعقدة للغاية دون تكاليف إعادة التجهيز. ويعزى هذا الانتشار المتزايد جزئيا إلى سقوط الحواجز أمام الدخول مثل تكاليف إنشاء النظام وسهولة التشغيل. يعرض البروتوكول التالي تصميم وبناء طابعة البثق المضافة (ADDME) ثلاثية الأبعاد لتصنيع الأجزاء والمكونات المخصصة. تم تصميم ADDME مع مزيج من المكونات المطبوعة ثلاثية الأبعاد والليزر والمصدر عبر الإنترنت. يتم ترتيب البروتوكول في أقسام سهلة المتابعة ، مع رسومات تخطيطية مفصلة وقوائم أجزاء تحت عناوين التأطير ، والمحور ص والسرير ، س المحور ، البثق ، والالكترونيات ، والبرمجيات. يتم تقييم أداء ADDME من خلال اختبار البثق والطباعة ثلاثية الأبعاد للأشياء المعقدة باستخدام القشدة اللزجة والشوكولاته وPluronic F-127 (نموذج للبيوينك). وتشير النتائج إلى أن شركة أدمي هي منصة قادرة على تصنيع المواد والإنشاءات لاستخدامها في مجموعة واسعة من الصناعات. إن الجمع بين الرسومات التخطيطية التفصيلية ومحتوى الفيديو يسهل الوصول إلى معدات منخفضة التكلفة وسهلة التشغيل للأفراد المهتمين بالطباعة ثلاثية الأبعاد للكائنات المعقدة من مجموعة واسعة من المواد.
Introduction
التصنيع المضافة هي تكنولوجيا تصنيع قوية لديها القدرة على توفير قيمة كبيرة للمشهد الصناعي1،2. السمات الجذابة للتصنيع المضافة لا تنطوي على تكاليف الأدوات ، وارتفاع مستويات التخصيص ، وهندستها المعقدة ، وانخفاض الحواجز أمام تكاليف الدخول. لا توجد تكاليف إعادة تجهيز تسمح بتصنيع سريع للنماذج الأولية ، وهو أمر مرغوب فيه عند محاولة تقليل "الوقت إلى السوق" ، وهو هدف حاسم للصناعات في الدول المتقدمة التي تحاول الحفاظ على قدرتها التنافسية ضد المنافسين ذوي الأجور المنخفضة1. مستويات عالية من التخصيص تسمح لمجموعة واسعة من المنتجات لتكون ملفقة مع هندستها المعقدة. عندما يتم الجمع بين هذه العوامل مع انخفاض تكاليف الإعداد والمواد والتخصص المشغل ، وهناك قيمة واضحة لتقنيات التصنيع المضافة3.
التصنيع المضافة، وتسمى أيضا الطباعة 3D، ينطوي على تصنيع طبقة بطبقة من كائن في نظام الكمبيوتر الرقمية التي تسيطر عليها (التصنيع باستخدام الحاسب الآلي)3. على عكس عمليات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي التقليدية مثل الطحن ، والتي تتم إزالة المواد من ورقة أو كتلة من المواد ، يضيف نظام الطباعة ثلاثي الأبعاد المواد إلى طبقة التركيب المطلوبة طبقة بطبقة.
يمكن تسهيل الطباعة ثلاثية الأبعاد من خلال مجموعة من الطرق بما في ذلك الليزر أو الفلاش أو البثق أو تقنيات القذف4. تحدد التكنولوجيا المحددة المستخدمة شكل المادة الخام (أي المسحوق أو الذوبان)، وكذلك الخصائص الريولوجية والحرارية اللازمة للمعالجة5. يهيمن على سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد المستندة إلى البثق الأنظمة القائمة على خيوط، والتي يرجع ذلك إلى خيوط سهلة التعامل معها ومعالجتها وتوريد كميات كبيرة من المواد باستمرار إلى رأس البثق. ومع ذلك ، فإن هذه العملية محدودة بنوع المواد القادرة على تشكيلها في خيوط (أساسا اللدائن الحرارية). معظم المواد غير موجودة في شكل خيوط ، وعدم وجود منصات حديثة منخفضة التكلفة في السوق يمثل فجوة ملحوظة.
ويبين هذا البروتوكول بناء نظام قذف قائم على الخزانات يسمح بتخزين المواد في حقنة وقذفها من خلال إبرة. هذا النظام هو مناسب بشكل مثالي لتصنيع مجموعة واسعة من المواد بما في ذلك الأطعمة6، البوليمرات7، والمواد الحيوية8،9. وعلاوة على ذلك، فإن تقنيات البثق المستندة إلى المكامن عادة ما تكون أقل خطورة، وأقل تكلفة، وأسهل في التشغيل من أساليب الطباعة ثلاثية الأبعاد الأخرى.
هناك عدد متزايد من الفرق التي تقودها الجامعات لتصميم وإصدار أنظمة الطباعة ثلاثية الأبعاد مفتوحة المصدر للجمهور. بدءا من Fab@Home البثق القائم على الطابعة في عام 200710،11، الباحثين تهدف إلى إنشاء منصة بسيطة ورخيصة لدفع التوسع السريع في تكنولوجيا الطباعة 3D والتطبيقات. في وقت لاحق من عام 2011 ، يهدف مشروع RepRap إلى إنشاء منصة طباعة ثلاثية الأبعاد تعتمد على خيوط مصممة بأجزاء مصنوعة من الطباعة ثلاثية الأبعاد ، بهدف إنشاء آلة ذاتية التكرار12. وقد انخفضت تكلفة الطابعات ثلاثية الأبعاد على مر السنين ، من 2300 دولار أمريكي Fab@Home (2006) ، و 573 دولارًا أمريكيًا لـ RepRap v1 (2005) ، و 400 دولار أمريكي لv2 (2011).
في العمل السابق ، أظهرنا كيف يمكن الجمع بين نظام الطباعة ثلاثية الأبعاد خارج الذات مع نظام قذف مخصص قائم على الخزان لإنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد معقدة من الشوكولاتة13. وقد أظهرت تحقيقات التصميم الأخرى أنه يمكن تحقيق وفورات كبيرة في التكاليف مقارنة بهذا التصميم النموذجي.
والهدف من هذا البروتوكول هو توفير تعليمات لبناء طابعة 3D البثق تذوب منخفضة التكلفة القائمة على خزان. يتم عرض الرسومات التخطيطية والرسومات والملفات وقوائم المكونات التفصيلية للسماح بإنشاء وتشغيل طابعة ثلاثية الأبعاد بنجاح. يتم استضافة جميع المكونات على منصة المصدر المفتوح (المشاع الإبداعي غير التجارية) https://www.thingiverse.com/Addme/collections، والتي تسمح للمستخدمين بتغيير أو إضافة ميزات إضافية حسب الرغبة. يتم استخدام كريم لزج، والشوكولاته، وبلونونيتش F-127 (نموذج لbioinks) لتقييم أداء ADDME وإظهار تطبيق الطابعة 3D ADDME إلى الصناعات الطبية الحيوية والطباعة الغذائية.
مطلوب قاطع ليزر قادرة على قطع الاكريليك وطابعة 3D سطح المكتب قادرة على طباعة جيش التحرير الشعبى الصينى أو خيوط ABS لهذا البروتوكول. يمكن استخدام سترة التدفئة الآلية وخرطوشة سخان أو سخان السيليكون لتسخين المواد ، اعتمادًا على المعدات التي يمكن للمشغل الوصول إليها. يمكن العثور على جميع ملفات CAD في https://www.thingiverse.com/Addme/designs. للبرامج الثابتة والبرامج للتحكم في الطابعة ثلاثية الأبعاد، يتم توفير الموارد http://marlinfw.org/meta/download/ https://www.repetier.com/، على التوالي. للحصول على تعليمات مفصلة حول لوحة التحكم، انظر https://reprap.org/wiki/RAMPS_1.4.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
تنبيه: هناك خطر الحروق الناجمة عن اللحام الساخن وخراطيش التدفئة. لا ينبغي أبدا أن تكون خرطوشة التدفئة بالطاقة عندما لا تكون مؤمنة داخل سترة التدفئة. هناك أيضًا خطر الضغط أو التمزقات من محور الطابعة ثلاثية الأبعاد المتحرك.
1. نظرة عامة وإعداد
ملاحظة: يعرض الشكل 1A تقديم الطابعة التي تم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر والشكل 1B هو صورة للطابعة النهائية.
- شراء جميع أجزاء من جدول المواد.
- انظر https://www.thingiverse.com/Addme/designs لجميع أجزاء الاكريليك لتكون قطع الليزر. تأكد من استخدام 6 مم أكريليك أو لن يتناسب الإطار معًا. القواطع الليزر استخدام ليزر الطاقة العالية لخفض المواد; ويفضل متجر المهنية هنا.
- انظر https://www.thingiverse.com/Addme/designs لجميع الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد. من المهم استخدام معلمات الطباعة المحددة مع كل جزء. لاحظ أن الطابعات ثلاثية الأبعاد تحتوي على أسطح ساخنة وأجزاء متحركة، لذا استخدم مساعدة محترف.
- تصنيع الجزء سترة التدفئة، والتي وجدت في https://www.thingiverse.com/Addme/designs. إذا لم يكن هناك إمكانية الوصول المتاحة إلى قدرات التصنيع، سخان السيليكون(جدول المواد)يمكن شراؤها مع حامل المطبوعة 3D المرتبطة وجدت في https://www.thingiverse.com/Addme/designs.
الشكل 1: التصنيع المضافة تذوب البثق (ADDME) طابعة 3D. (أ)تقديم الطابعة التي تم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر. (ب)صورة لطابعة منتهية. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
2. إطار التجمع
ملاحظة: الأجزاء الموضحة في الشكل 2 مطلوبة لإنهاء تجميع الإطار. يتم عقد إطار الطابعة 3D البثق تذوب معا من قبل مزيج من 6 ملم ليزر قطع الاكريليك والبراغي M3 والمكسرات(الشكل 3). يتم تعزيز الجزء السفلي من الطابعة مع قضيب مُترابط M10 وتركيبة الجوز.
- جمع أجزاء الاكريليك 1-9 ووضعها معا في التكوين هو مبين في الشكل 3A. تحقق من تسميات الشكل للتأكد من أن كل قطعة تقع بشكل صحيح. آمنة مع مسامير M3 والمكسرات في التكوين هو مبين في الشكل 3C باستخدام مفتاح M3 ألن.
- وضع قضيب M10 مترابطة من خلال الغرض أدلى ثقوب في أعضاء الاكريليك 6 و 8 و 10. تأمين لهم مع السبالM10 والمكسرات كما هو مبين في الشكل 3B، D. تشديد مع المداس المتغير.
الشكل 2: المكونات اللازمة لتجميع الإطار. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3: تجميع الإطار. (أ)الإطار المجمعة. (ب)وجهة نظر انفجرت مع أجزاء الاكريليك المسمى ودعم قضبان M10 مترابطة. (C)عرض انفجرت تبين كيف يتم توصيل كل جزء الاكريليك إلى بعضها البعض، وذلك باستخدام مسامير M3 والمكسرات لعقد الإطار معا. (د)عرض انفجرت تبين كيف قضيب مترابطة يحمل أجزاء الاكريليك 6 و 8 و 9 جنبا إلى جنب مع المكسرات M10 والسوالس. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
3. Y محور وطباعة سرير الجمعية الفرعية
ملاحظة: الأجزاء الموضحة في الشكل 4 مطلوبة لإنهاء المحور ص وطباعة السرير الفرعي التجميع. وينظر إلى جميع مسامير في الشكل 4، وترد الأدوات في جدول المواد.
- باستخدام أجزاء في الشكل 4،وتجميع سرير الطباعة الفرعية الجمعية رئيس وفقا لالشكل 5C.
- الشريحة كتل وسادة اثنين (19) على كل رمح 8 ملم (21) وفقا للشكل 5C. الشريحة endstop (3DP 4) على واحد من مهاوي 8 ملم (21) وتأمين endstop الميكانيكية (14) باستخدام مسامير M2 ومفتاح ألن وفقا للشكل 5هاء.
- تأمين جميع كتل وسادة أربعة (19) إلى السرير المتصاعد (الاكريليك الجزء 12) باستخدام مسامير M4 ومفتاح ألين(الشكل 5C). تأمين المشبك حزام (3DP 3) على السرير المتصاعد (الجزء 12 الاكريليك) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 5C). تأمين سرير الطباعة (الاكريليك جزء 11) على السرير تصاعد (12)(الشكل 5C)باستخدام المسمار M3، الجوز، وترتيب الربيع وفقا للشكل 5F.
- تأمين الأجزاء المتبقية من الشكل 4 إلى الإطار وفقا للشكل 5D، G.
- تأمين اثنين من أصحاب رمح (3DP 2) إلى كل من اللوحة الخلفية (الجزء 6 الاكريليك) واللوحة الأمامية (الجزء الاكريليك 10) باستخدام مسامير M2 ومفتاح ألين وفقا للشكل 5D، G، على التوالي.
- تأمين حامل محرك السائر (12) إلى اللوحة الخلفية (الجزء 6 الاكريليك) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 5D). تأمين محرك السائر (11) إلى حامل محرك السائر (12) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 5D). تأمين المعرف الحزام (3DP 1) إلى اللوحة الأمامية (الجزء الاكريليك 10) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 5G).
- وضع سرير الطباعة الفرعية الجمعية في الإطار عن طريق مطابقة ما يصل كل نهاية رمح 8 ملم (21) إلى حامل رمح (3DP 2) وفقا للشكل 5A، D، G.
ملاحظة: قد يكون من الضروري تخفيف السُبل M12 على اللوحة الأمامية (الجزء 10 الأكريليك) لإنشاء مساحة لوضع التجميع الفرعي لسرير الطباعة في الإطار. - وأخيرا، لإكمال المحور ص وطباعة السرير الفرعي الجمعية الفرعية، المسمار المعقم إلى التسكع الحزام (3DP 1) باستخدام المسمار M3، ثم تأمين مسنن ة لالتسكع محرك السائر عن طريق تشديد المسمار نكش M2 على المعجن مسنن مع مفتاح ألين M2. حرك الحزام (17) حول الدلبل (17) ومسنن الأيدلر (17) وإلى المشبك الحزام (3DP 3) لإنتاج التوتر في الحزام. إكمال القسم عن طريق تشديد المشبك حزام (3DP 3) مع مفتاح ألن M3.
الشكل 4: المكونات اللازمة لوضع معا المحور ص وطباعة السرير الفرعي ة الجمعية. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 5: التصنيع المضافة تذوب البثق (ADDME) طابعة 3D. (أ)تقديم رسومية للإطار، ص محور، والسرير. (ب)تقديم رسومية للمحور ص والسرير. (C)عرض انفجرت من السرير الفرعية الجمعية. (D)عرض المسمى يوضح كيفية اتصال المحور ص إلى اللوحة الخلفية. (E)التكبير في عرض نهاية الميكانيكية. (F)عرض انفجرت من لوحة الطباعة نظام التسوية الربيع. (G)عرض المسمى الذي يوضح كيفية اتصال المحور ص باللوحة الأمامية. (H)عرض الجانب تقديم رسومية من المحور ص والسرير. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
4. X محور التجميع الفرعي
ملاحظة: الأجزاء الموضحة في الشكل 6 مطلوبة لإنهاء التجميع الفرعي للمحور x. وينظر إلى جميع مسامير في الشكل 6، وترد الأدوات في جدول المواد.
- باستخدام الأجزاء في الشكل 6، تجميع الجانب الأيسر من التجمع الفرعي المحور س وفقا للشكل 7C.
- ضع الجوز ة النحاسية (18) داخل حامل الجوز (3DP 5) وآمن إلى وسادة المحور x اليسرى (3DP 8) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7C).
- تأمين كتلة وسادة (19) على وسادة x محور اليسار (3DP 8) باستخدام مسامير M4 ومفتاح ألين(الشكل 7C). تأمين محور x-idler 1 (3DP 9) إلى وسادة المحور س اليسار (3DP 8) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7C).
- محاذاة الثقوب مركز الدلبل (17)، س محور الidler 1 (3DP 9)، وx-محور Idler 2 (3DP 10). آمنة باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7C). باستخدام الأجزاء الموضحة في الشكل 6، قم بتجميع الجانب الأيمن من التجميع الفرعي للمحور x وفقًا للشكل 7D.
- ضع الجوز ة النحاسية (18) داخل حامل الجوز (3DP 5) وآمن إلى وسادة المحور x الأيمن (3DP 6) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7D).
- تأمين كتلة وسادة (19) على وسادة x-محور الحق (3DP 6) باستخدام مسامير M4 ومفتاح ألين(الشكل 7D). تأمين يمين المحور س (3DP 7) إلى وسادة المحور س الحق (3DP 6) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7D). تأمين محرك السائر (11) إلى يمين المحور س (3DP 7) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7D).
- خيط كل من قضبان مترابطة (18) في كل من المكسرات النحاسية (18) وفقا للشكل 7B. الشريحة اثنين من مهاوي 8 ملم (20) في كل من كتل وسادة (19) عموديا، واثنين من مهاوي 8 ملم (20) أفقيا وفقا للشكل 7B، C، D.
- تأمين الأجزاء المتبقية من الشكل 6 إلى الإطار وفقا للشكل 7E، F.
- تأمين اثنين من أصحاب رمح (3DP 2) إلى كل من اللوحة العليا (الجزء الاكريليك 2) والالكترونيات الضميمة أعلى (الجزء 5 الاكريليك) باستخدام مسامير M2 ومفتاح ألين(الشكل 7E، F). تأمين محامل كتلة وسادة (15) على اللوحة العليا (الجزء الاكريليك 2) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7E). تأمين المحركات السائر (11) على أعلى الضميمة الالكترونيات (الجزء 5 الاكريليك) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7F).
ملاحظة: مغرفة (16) هو مكون تم تصميمه لتوصيل حجمين رمح مختلفة. - تأمين مقبل (16) على مهاوي المحركات السائر (11) عن طريق تشديد المسمار نكش أقل مع مفتاح ألن M2(الشكل 7F).
- تأمين اثنين من أصحاب رمح (3DP 2) إلى كل من اللوحة العليا (الجزء الاكريليك 2) والالكترونيات الضميمة أعلى (الجزء 5 الاكريليك) باستخدام مسامير M2 ومفتاح ألين(الشكل 7E، F). تأمين محامل كتلة وسادة (15) على اللوحة العليا (الجزء الاكريليك 2) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7E). تأمين المحركات السائر (11) على أعلى الضميمة الالكترونيات (الجزء 5 الاكريليك) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 7F).
- ضع التجميع الفرعي للمحور x في الإطار عن طريق محاذاة مهاوي 8 مم الرأسية مع حامل العمود (3DP 2) وتشديد باستخدام مسامير M2 ومفتاح ألين(الشكل 7E، F). تأمين قضيب مترابطة (18) في الطرف الآخر من المكينة (16) عن طريق تشديد المسمار نكش العلوي مع مفتاح ألن M2(الشكل 7E، F).
ملاحظة: قد تحتاج اللوحة العلوية (الجزء الأكريليك 2) إلى إزالتها مؤقتًا بحيث يمكن احتواء التجميع الفرعي للمحور x في الإطار.
الشكل 6: المكونات اللازمة لوضع التجميع الفرعي للمحور x. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 7: التجميع الفرعي للمحور X. (أ)تقديم رسومية للإطار والمحور س. (ب)تقديم رسومية للمحور س. (ج)انفجر عرض الجانب الأيسر من التجمع الفرعي. (د)انفجر عرض الجانب الأيمن من الجمعية الفرعية. (هـ)عرض مُلصق يوضح كيفية اتصال المحور س باللوحة العليا. (و)عرض المسمى يوضح كيفية اتصال المحور x بحاوية الإلكترونيات. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
5. البثق الفرعي ة الجمعية
ملاحظة: يستخدم التجميع الفرعي للقذف تصميم ًا مزدوجًا لمحرك السائر لضمان تحقيق مستوى عالٍ من الدقة من خلال موازنة القوى على كل جانب من جانبي المكبس. الأجزاء الموضحة في الشكل 8 مطلوبة لإنهاء التجميع الفرعي للقذف.
- جمع جميع الأجزاء الموضحة في الشكل 8 وتجميع رأس البثق وفقا للشكل 9.
ملاحظة: الشكل 9B هو عرض منفجرة من التجميع الفرعي الطارد الذي يوضح كيف يناسب كل مكون معاً. توضح الخطوات التالية كيفية القيام بذلك. وينظر إلى جميع مسامير في الشكل 8، وترد الأدوات في جدول المواد.- تأمين كتل وسادة اثنين (19) على backplate الطارد (3DP 14) باستخدام مسامير M4 ومفتاح ألين(الشكل 9B). تأمين المشبك حزام الطارد (3DP 13) على backplate الطارد (3DP 14) بين كتل الوسائد (19) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين(الشكل 9B).
- تأمين backplate الطارد (3DP 14) إلى حامل محرك الطارد (3DP 15) باستخدام مسامير عرافة M3 ومفتاح ألين(الشكل 9B). تأمين اثنين من المحركات السائر (11) على حامل محرك الطارد (3DP 15) باستخدام مسامير عرافة M3 ومفتاح ألين(الشكل 9B).
ملاحظة: مغرفة (16) هو مكون تم تصميمه لتوصيل حجمين رمح مختلفة. - تأمين المكينة (16) على مهاوي المحركات السائر (11) عن طريق تشديد المسمار نكش أقل مع مفتاح ألن M2(الشكل 9B). تأمين المسمار مترابطة (18) داخل المزواج (16) عن طريق تشديد المسمار نكش العلوي(الشكل 9B).
- حرك سترة التدفئة أو سخان السيليكون في حامل محرك الطارد (3DP 15) وفقًا للرقم 9B. تأمين المكسرات النحاس (18) داخل قفل المكبس 1 (3DP 11) باستخدام مسامير M3 ومفتاح ألين.
- قم بتركيب رأس البثق على المحور x وفقًا للرقم 9A.
- حرك مهاوي 8 ملم وجدت على المحور س في كتل وسادة (19) على رأس الطارد وفقا للشكل 9A.
- التفاف حزام محرك الأقراص (17) من خلال الدلبل (17) ومسننة المعضرين (17) تقع على التجمعين س المحور اليسار واليمين وتأمين حزام محرك الأقراص (17) في المشبك حزام الطارد (3DP 13) باستخدام مسامير عرافة M3 ومفتاح ألين(الشكل 9C).
الشكل 8: المكونات اللازمة لتجميع الطارد. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 9: الجمعية الفرعية الطارد. (أ)تقديم رسومية للتجميع الفرعي الطارد. (ب)عرض انفجرت تظهر مكونات الطارد. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
6. الالكترونيات والأسلاك
- جبل اردوينو في الجزء الاكريليك 7 (كفن الالكترونيات، هو مبين في الشكل 10ألف)مع مسامير عرافة M3 باستخدام مفتاح ألن M3. إدراج لوحة سلالم على رأس لوحة اردوينو الموجهة كما هو مبين في الشكل 10A، B مع المكونات USB التي تواجه الجزء الاكريليك 6 (اللوحة الخلفية).
- جبل التيار الكهربائي العاصمة جاك في الجزء 6 الاكريليك (اللوحة الخلفية، كما هو مبين في الشكل 10ألف)وموصل لإمدادات الطاقة في الشكل 10B. ربط وحدات تحكم المحرك، المحركات السائر، توقف نهاية، سخان، والحرارية إلى دبابيس كل منهما(الشكل 10B).
الشكل 10: الإلكترونيات. (أ)تقديم رسومية من موقع لوحة التحكم في الإلكترونيات تصاعد. (ب)مخطط اتصال المكونات الكهربائية والمحركات إلى لوحة الطباعة ثلاثية الأبعاد [جوس Hummelink (grabcab.com) قدمت ملفات اردوينو وسلالم كندي]. (ج)صورة من الأسلاك النهائية. ويمكن رؤية الأسلاك المؤدية من لوحة سلالم، ثم إلى رئيس البثق ومحركات محور x / ص. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
7. البرمجيات والتحكم والمعايرة
ملاحظة: للحصول على إرشادات أكثر تفصيلاً ومعلومات استكشاف الأخطاء وإصلاحها، راجع https://reprap.org/wiki/RAMPS_1.4.
- تحميل البرامج الثابتة من http://marlinfw.org/meta/download/.
- تثبيت repetier https://www.repetier.com/.
- استبدال ملف .configuration في البرامج الثابتة الموجودة في https://www.thingiverse.com/Addme/designs.
- تعيين معدل buad في repetier إلى 112500 عن طريق التنقل (في repetier) لتكوين | إعدادات الطابعة | اتصال | سعر الباود: 115200.
- انقر فوق رمز الاتصال في repetier.
- بمجرد الاتصال، يتم تحقيق التحكم الكامل في الطابعة. انتقل إلى التحكم اليدوي لتحريك سرير الطباعة وحاول ضبط درجة الحرارة.
تنبيه: تأكد من عدم تجاوز درجة الحرارة القصوى للحقنة أو مكونات السكن (انظر المناقشة لمزيد من المعلومات). في حين أن محركات السائر لديها قوة محدودة ، فإن حركة المحور تمثل خطرًا ميكانيكيًا.
ملاحظة: في هذه المرحلة هناك طابعة تعمل بشكل كامل. في القسم التالي (القسم 8)، يتم وصف الإجراء للحصول على الطابعة جاهزة للطباعة ثلاثية الأبعاد.
8. التحضير للطباعة ثلاثية الأبعاد
- تحميل حقنة 2 مل مع المواد المطلوبة، مثل كريم لزج، والشوكولاته، أو pluronic(الشكل 11A).
- لوضع الحقنة في رأس البثق ، ابدأ بإدخال الحقنة في قفل المكبس 1 (3DP 11 ، الشكل 11B). بعد ذلك ، أدخل الحقنة في سترة التدفئة أثناء تحويل البراغي المترابطة بعناية(الشكل 11C).
- اختياري: إذا لم يتم تسوية السرير، فمن الضروري أن مستوى ذلك. حرك رأس الطباعة يسارًا ويمينًا ثم لأعلى ولأسفل، وتحقق مما إذا كانت المسافة بين السرير وفوهة الحقنة متسقة. الشريحة قطعة من الورق بين الحقنة والسرير ويشعر الاحتكاك(الشكل 11E)،ثم استخدم مفتاح ألن M3(الشكل 11D)لضبط مستوى السرير إذا لزم الأمر.
- اختياري: إذا كانت المواد المختارة تحتاج إلى تسخين، فافعل ذلك الآن. انتقل إلى علامة التبويب التحكم اليدوي في repetier وتعيين درجة الحرارة إلى المستوى المطلوب.
الشكل 11: إعداد الطباعة ثلاثية الأبعاد. (أ)حقنة 2 مل محملة (من اليسار إلى اليمين) كريم لزج (150 مل، كريم اليد نيفيا)، الشوكولاته (كادبوري، الحليب العادي)، وPluronic F-127 (سيغما الدريتش). (B)المكبس يجري إدراجها في قفل المكبس 1 (3DP 11). (C)هو مبين هو حقنة يجري إدراجها في سترة التدفئة، في حين أن مسامير مترابطة هي اصطياد على المكسرات النحاسية. (D)هو مبين مفتاح ألين على وشك أن تدرج في المسمار عرافة M3 الإبقاء، مما يسمح للمستوى ليتم تعديلها. (E)ثم يتم وضع بطاقة عمل تحت الحقنة للتحقق من المسافة بين السرير والحقنة. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
تم تقييم أداء ADDME أثناء الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام كريم لزج (150 مل، كريم يد نيفيا)، شوكولاتة (كادبوري، حليب عادي)، وبلوروينيك F-127 (سيغما الدريتش). تم استخدام كريم لزج والشوكولاته كما هي، وتم حل Pluronic في محلول 20٪ من الوزن النقي مع الماء فائق النقاء وتخزينها المبردة في 5 درجة مئوية حتى الحاجة14،15.
وشملت اختبار خط طباعة خيوط ذهابا وإيابا على لوحة بناء في نمط أساسي لتقييم خصائص خيوط الفردية مثل سمك أو الاتساق. تم إجراء اختبارات الخط مع سلسلة من أوامر الحركة تسمى gcode كما هو موضح في المعادلة 1 أدناه. يمكن العثور على كمية المواد التي يجب قذفها باستخدام المعادلة 2. يمكن العثور على معلمات الطباعة المستخدمة في الجدول 1، وتظهر النتائج في الشكل 12A ، B ، C.
المعادلة 1: خط تمثيلي من gcode للتحكم في حركة الطابعة ثلاثية الأبعاد، حيث: G01 يخبر الطابعة بإجراء نقل خطي بين الموضع الحالي والموقع المحدد بواسطة X و Y و Z mm؛ E هو مقدار المواد التي يتم قذفها (مم) أثناء هذه الحركة الخطية. وF هي السرعة (مم / دقيقة).
المعادلة 2: البثق، حيث: E هو قيمة gcode يقول محرك السائر الطارد إلى أي مدى إلى أسفل لدفع الحقنة؛ وD هي المسافة التي يتحرك بها رأس الطباعة أثناء خط gcode.
لإنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد معقدة، لا يمكننا إدخال كل سطر من التعليمات البرمجية يدويًا، والذي تم إجراؤه لاختبار الخط. لإنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد معقدة، يجب إدخال الكائن المراد طباعته في ملف لغة tessellation القياسية (.stl) إلى repetier و "شرائح" إلى gcode 3D للطباعة. من الأهمية بمكان أن يتم تعيين قطر الخيط في إدارة تكوين مقسم الشرائح إلى حجم قطر البرميل الداخلي ويتم تعيين الفوهة إلى حجم القطر الداخلي للحقنة. تظهر القائمة الكاملة لمعلمات الطباعة في الجدول 1، وتظهر النتائج في الشكل 12D، E، F.
| معلمات | اختبار الخط | كائن ثلاثي الأبعاد | ||||
| كريم الفيسكوس | الشوكولاته | بيوينك | كريم الفيسكوس | الشوكولاته | بيوينك | |
| حقنة القطر الداخلي (مم) | 0.33 | 0.84 | 0.33 | 0.33 | 0.84 | 0.33 |
| برميل القطر الداخلي (ملم) | 9.35 | 9.35 | 9.35 | 9.35 | 9.35 | 9.35 |
| درجة الحرارة (°C) | درجة حرارة الغرفة | 53 | درجة حرارة الغرفة | درجة حرارة الغرفة | 53 | درجة حرارة الغرفة |
| السرعة (مم/دقيقة) | 500 | 500 | 500 | 500 | 500 | 500 |
| البثق (العدد) | 100% | 200% | 150% | 100% | 200% | 150% |
| حقنة لمسافة اللوحة (مم) | ~ 0.3 | ~ 1 | ~ 0.5 | ~ 0.3 | ~ 1 | ~ 0.5 |
الجدول 1: معلمات الطباعة المستخدمة في جميع الاختبارات.
الشكل 12: نتائج الطباعة ثلاثية الأبعادADDME . (أ) اختبار الخط مع كريم لزج. (ب)خط الاختبار مع الشوكولاته. (C)اختبار الخط مع Pluronic F-127. (D)كائن حسب الطلب 3D المطبوعة مع كريم لزج. (E)كائن حسب الطلب 3D المطبوعة مع الشوكولاته. (F)كائن مصنوع حسب الطلب 3D المطبوعة مع Pluronic F-127. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
لتحديد دقة الأبعاد لطابعة ADDME في اتجاهات X و Y و Z عند طباعة مادة شبه صلبة، تمت طباعة مكعب 1 سم × 1 سم × 1 سم، ومسحثلاثي الأبعاد، وبالأبعاد مقارنة ببيانات CAD المكعبالأصلية. تم استخدام كريم لزج لطباعة مكعب 1 سم × 1 سم × 1 سم باستخدام قطر فوهة 0.33 مم (إبرة قياس برمنغهام 23) وارتفاع الطبقة 0.33 مم والحشو بنسبة 15٪. ثم تم مسح هذا المكعب باستخدام ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد (Artec Spider) قادر على دقة تصل إلى 0.05 مم. تمت مقارنة البيانات الناتجة باستخدام Cloud Compare (مشروع المصدر المفتوح) وتحرير السحابة ثلاثية الأبعاد وبرامج المعالجة.
الشكل 13: مقارنة المسح الضوئي ثلاثي الأبعاد. (أ)1 سم × 1 سم × 1 سم مكعب المحرز في نموذج كندي. (B)المسح ثلاثي الأبعاد للمكعب المطبوع (inset). (C)ثم تمت مقارنة النموذج الأصلي والمسح الضوئي 3D باستخدام مقارنة سحابة. يتم تقديم مخطط بياني للمسافات من العقد في النموذج ثلاثي الأبعاد والمكعب الممسوح ضوئيًا. تمثل مسافات C2M الاختلافات الفعلية بين النقاط في كلا النموذجين. كلا النموذجين ضمن التسامح من -0.15 ملم و +0.15 ملم. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
يوفر هذا البروتوكول إرشادات تفصيلية لإنشاء طابعة ثلاثية الأبعاد ذات تكلفة منخفضة. يمكن تقسيم بناء الطابعة ثلاثية الأبعاد إلى أقسام فرعية بما في ذلك الإطار ، والمحور ص / السرير ، والمحور العاشر ، والطارد ، والإلكترونيات ، والبرمجيات. يتم تقديم هذه الأقسام الفرعية مع رسومات تخطيطية مفصلة ورسومات وملفات وقوائم أجزاء. يصل السعر الإجمالي لطابعة ADDME ثلاثية الأبعاد إلى 343 دولارًا أستراليًا (245 دولارًا أمريكيًا اعتبارًا من 01/17/2019) ، مما يجعل هذه الطابعة الأرخص والمبنية على الخزانات من البثق ثلاثي الأبعاد معروفة حاليًا. وكان الهدف منه جعل هذا الجهاز بسيطًا في التصنيع من خلال استخدام مكونات قطع الليزر والطباعة ثلاثية الأبعاد والجاهزة. وقد ثبت عمل هذا الجهاز من خلال اختبار خط والطباعة ثلاثية الأبعاد للكائنات على شكل عضوي. وقد ثبت مدى انطباق ADDME على التطبيقات المتنوعة مثل الصناعات الطبية الحيوية والغذائية باستخدام كريم لزج، والشوكولاته، وF-127 Pluronic (كنموذج لbioinks).
يمكن أن تكون أجزاء الطباعة ثلاثية الأبعاد للاستخدام في بناء ADDME معقدة بسبب الصعوبات الناشئة عن الاختلافات في الجودة بين كل كائن مطبوع ثلاثي الأبعاد. ومن المعروف أن تزييف هاوية أو تقلص أو توسيع أجزاء الطباعة ثلاثية الأبعاد تتأثر بمعلمات الطباعة والعوامل البيئية. استخدام حمض متعدد اللاكتيك (PLA) ينبغي أن يقلل بشكل كبير من الأخطاء التي تنشأ عن الانكماش أو التوسع أو التزييف. ومع ذلك ، يمكن أن العوامل البيئية مثل الرطوبة لا تزال تسبب مشاكل. لتقليل أي مشاكل محتملة، يجب التأكد من أن 1) معلمات الطباعة تطابق تلك المحددة في https://www.thingiverse.com/Addme/designs،2) خيوط جيش التحرير الشعبى الصينى جديدة (لا تتأثر بالرطوبة)، و 3) لا يوجد تدفق الهواء عبر الطابعة 3D (زيادة تدفق الهواء يمكن أن يسبب تزييفها). تم تصميم جميع الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد المستخدمة في بناء ADDME خصيصًا لتكون سهلة الطباعة ولا تتطلب مواد دعم إضافية للهندسة المتدلية.
وشملت أيضا طريقتين لتسخين الحقنة عقد مواد الطباعة. الخيار الأول هو سترة التدفئة تشكيله مع خرطوشة التدفئة، والثاني هو حصيرة تسخين السيليكون. سترة التدفئة تشكيله يوفر التدفئة موحدة للحقنة بأكملها، ويوصى أن تكون مصنوعة من الألومنيوم لالموصلية الحرارية العالية. وقد يكون من الصعب على الأفراد الذين لا يملكون الخبرة المناسبة أو الوصول إلى المرافق شراء سترة تدفئة. في هذه الحالة ، يمكن لف سخان السيليكون حول الحقنة لتوفير تدفئة كافية للمواد. في كلتا الحالتين، يتم توصيل مكون التدفئة إلى نفس الدبابيس على لوحة الإلكترونيات ويتم التحكم بنفس الطريقة.
درجة الحرارة القصوى التي يمكن تطبيقها على الحقنة محدودة بمادة الحقنة والمواد المطبوعة ثلاثية الأبعاد المحيطة بالحقنة. إذا تم استخدام جيش التحرير الشعبي عام، ثم درجة الحرارة القصوى التي يمكن تطبيقها على الحقنة هو ~ 60 درجة مئوية. ومع ذلك، يمكن استخدام درجة حرارة عالية التخصص جيش التحرير الشعبى الصينى لتحقيق درجة حرارة قصوى من ~ 110 درجة مئوية. الحقنة نفسها مصنوعة من برميل البولي بروبلين (PP) والبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المكبس. لا تحدد الحقنة المحددة في هذا البروتوكول درجة حرارة تشغيل قصوى ، ولكنها آمنة تصل إلى حوالي 110 درجة مئوية بسبب مواد السترة. وتجدر الإشارة إلى أن المحاقن غير المدرجة في جدول المواد يمكن أن تُصنع من مواد ذات نقطة انصهار أدنى.
توضح النتائج في الشكل 12 تشغيل نظام الطباعة ثلاثي الأبعاد هذا من خلال اختبار الخطوط وطباعة الكائنات. عند اختبار الخط، يتم استخدام معلمات الطباعة المختلفة مع كريم لزج، والشوكولاته، وPluronic F-127(الجدول 1)لتحقيق نتائج مختلفة. حجم فوهة صغيرة تستخدم مع كريم اليد(الشكل 12ألف)النتائج في خط أرق، في حين أن الحقنة السفلى إلى لوحة المسافة النتائج في زوايا أكثر وضوحا. بالنسبة للشوكولاتة ، كان من الصعب الحصول على تدفق ثابت من الشوكولاتة(الشكل 12B)، حتى مع تعيين التدفق إلى 200٪. في الشكل 12D، E، F،فمن الواضح أن الشوكولاته وPluronic F-127 تظهر أسوأ خصائص الاحتفاظ الشكل من كريم لزج كما يتم تقليل ارتفاع المخروط. كل من معلمات الطباعة المذكورة في الجدول 1 لها تأثير كبير على الهندسة النهائية للخيوط المنتجة، بما في ذلك قطر المحاقن، والمسافة من حقنة إلى لوحة، ودرجة الحرارة، والسرعة، والبثق.
تظهر المقارنة السحابية ثلاثية الأبعاد لطراز CAD و3D الممسوحضوئيًا 1 سم × 1 سم × 1 سم مكعبًا في الشكل 13 أن طابعة ADDME قادرة على الطباعة بتحمل يتراوح بين -0.15 مم و +0.15 مم. هناك تباين أكبر في المقطع الموجب بالمقارنة مع المسافات السالبة. هذا يميل إلى أن يحدث في الطبقات الأساسية من الأجزاء المطبوعة 3D، حيث تتم برمجة الطبقات للطباعة بشكل أكثر كثافة. على هذا النحو ، يحدث الإفراط في البثق ، وطرف الإبرة يسحب مواد طباعة إضافية على الجزء ، كما هو موضح في الشكل 13B. ويمكن تحقيق دقة هندسية إضافية من خلال ضبط أدق من معلمات الطابعة مثل ارتفاع الطبقة الأولية والسرعة، ومعدل تدفق البثق، وضمان أن لوحة البناء هو المستوى. تشير هذه النتائج إلى أن طابعة ADDME قادرة على تحقيق مستوى من دقة الطباعة المطلوبة لطباعة المواد شبه الصلبة مثل القشدة اللزجة أو الشوكولاتة أو Pluronic F-127.
تم التحقق من التصميم الناجح والبناء لطابعة ADDME ثلاثية الأبعاد من خلال خطوط الطباعة والكائنات المصنوعة من مواد مختلفة ومعلمات الطباعة. وقد ثبت أن هناك تطبيق لهذه الطابعة في الصناعات الصناعة البيولوجية والصناعات الغذائية. وقد تحسنت طابعة ADDME على الأجيال السابقة من الطابعات البثق على مستوى الدخول، القائمة على المكامن، تذوب عن طريق خفض التكاليف، وتقليل عدد المكونات، واستخدام أحدث المكونات/الممارسات الإلكترونية والبرمجيات. تظهر طبيعة المصدر المفتوح لهذا المشروع أنه في المستقبل، يمكن للمستخدمين الآخرين إجراء تغييرات أو تعديلات لتطبيقات محددة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
وليس لدى صاحبي البلاغ ما يكشفان عنه.
Acknowledgments
ولم يتلق هذا البحث أي منح محددة من وكالات التمويل في القطاعات العامة أو التجارية أو غير الهادفة للربح. شكر خاص لفلوريان شميتنر، ساندرو غوركا، جوريندر سينغ، فنسنت تران، ودومينيك فو لمساهمتهم في نموذج أولي سابق للتصميم.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 15 W 12V DC 50x100mm Flexible Silicon Heater | Banggood | 1280175 | Optional; AU$4.46 |
| 3D Printer | Lulzbot | https://download.lulzbot.com/ | |
| 3D Printer | Ultimaker | Ultimaker 2+ | |
| AC 100-240V to DC 12V 5A 60W Power Supply | Banggood | 994870 | AU$12.7 |
| Acrylic Sheet White Continuous Cast 1200x600mm | Mulford Plastics | AU$36.95 | |
| Allen Keys | Metric | ||
| Arduino MEGA2560 R3 with RAMPS 1.4 Controller | Geekcreit | 984594 | AU$28.91 |
| Carbon Steel Linear Shaft 8mm x 350mm | Banggood | 1119330 | AU$13.44 |
| Carbon Steel linear Shaft 8mm x 500mm | Banggood | 1276011 | AU$19.42 |
| Chocolate | Cadbury | ||
| Computer with internet access | Dell | ||
| Coupler 5-8mm | Banggood | 1070710 | AU$6.93 |
| Hand Cream | Nivea | 80102 | |
| Heating Cartridge | Creality 3D | 1192704 | AU$4.75 |
| K Type Temperature Sensor Thermocouple | Banggood | 1212169 | AU$2.37 |
| Laser Cutter | trotec | Speedy 300 | https://www.troteclaser.com/ |
| M10 1mm Pitch Thread Metal Hex Nut + Washer | UXCELL | AU$8.84 | |
| M10 1mm Pitch Zinc Plated Pipe 400mm Length | UXCELL | AU$11.62 | |
| M2 - 0.4mm Internal Thread Brass Inserts | Ebay | AU$5.65 | |
| M2 Nuts | Suleve | 1239291 | AU$9.17 |
| M2 x 10 mm Button Hex Screws | Suleve | 1239291 | AU$9.17 |
| M2 x 5mm Button Hex Screws | Suleve | 1239291 | AU$9.17 |
| M3 - 0.5mm Internal Thread Brass Inserts | Suleve | 1262071 | AU$7.5 |
| M3 Nuts | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 Washer | Banggood | 1064061 | AU$3.05 |
| M3 x 10mm Button Hex Screws | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 x 20mm Button Hex Screws | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 x 6mm Button Hex Screws | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M3 x 8mm Button Hex Screws | Suleve | 1109208 | AU$7.85 |
| M4 x 8mm Button Hex Screws | Suleve | 1273210 | AU$4.32 |
| Needle Luer Lock 18 - 27 Gauge | Terumo | TGA ARTG ID: 130227 | AU$3.57 |
| NEMA 17 Stepper Motor | Casun | 42SHD0001-24B | AU$54 |
| NEMA Stepper Motor Mounting Bracket | Banggood | ptNema17br90 | AU$4.79 |
| Pillow Block Flange Bearing 8mm | Banggood | KFL08 | AU$5.04 |
| PLA Filament | Creality 3D | 1290153 | AU$24.95 |
| Pluronic F127 | Sigma Aldrich | P2443-250G | |
| SC8UU 8mm Linear Motion Ball Bearing | Toolcool | 935967 | AU$21.6 |
| SG-5GL Micro Limit Switch | Omron | 1225333 | AU$4.5 |
| Soldering Station | Solder, Wires, Heat shrink e.c.t. | ||
| Spring | Banggood | 995375 | AU$2.53 |
| Syringe 3ml Luer Lock Polypropylene | Brauhn | 9202618N | AU$3.14 |
| Timing Pulley GT2 20 Teeth and Belt Set | Banggood | 10811303 | AU$11.48 |
| Trapezoidal Lead Screw and Nut 8mm x 400mm | Banggood | 1095315 | AU$29.02 |
| Variable Spanner |
References
- 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), (2014).
- Gilchrist, A. Introducing Industry 4.0. Industry 4.0. , 195-215 (2016).
- Petrick, I. J., Simpson, T. W. 3D Printing Disrupts Manufacturing: How Economies of One Create New Rules of Competition. Research-Technology Management. 56 (6), 12-16 (2013).
- Wong, K., Hernandez, A. A Review of Additive Manufacturing. ISRN Mechanical Engineering. 10, (2012).
- Lanaro, M., Desselle, M. R., Woodruff, M. A. 3D Printing Chocolate: Properties of Formulations for Extrusion, Sintering, Binding and Ink Jetting. Fundamentals of 3D Food printing and Applications. , (2018).
- Godoi, F. C., Prakash, S., Bhandari, B. R. 3d printing technologies applied for food design: Status and prospects. Journal of Food Engineering. 179, 44-54 (2016).
- Stansbury, J. W., Idacavage, M. J. 3D printing with polymers: Challenges among expanding options and opportunities. Dental Materials. 32 (1), 54-64 (2016).
- Zhu, W., Ma, X., Gou, M., Mei, D., Zhang, K., Chen, S. 3D printing of functional biomaterials for tissue engineering. Current Opinion in Biotechnology. 40, 103-112 (2016).
- Lanaro, M., Booth, L., Powell, S. K., Woodruff, M. A. Electrofluidodynamic technologies for biomaterials and medical devices: melt electrospinning. Electrofluidodynamic Technologies (EFDTs) for Biomaterials and Medical Devices. , 37-69 (2018).
- Malone, E., Lipson, H. Fab@Home: the personal desktop fabricator kit Article information. Rapid Prototyping Journal. 13 (4), 245-255 (2007).
- Vilbrandt, T., Malone, E., Lipson, H., Pasko, A. Universal Desktop Fabrication. Heterogeneous Objects Modelling and Applications. , 259-284 (2008).
- Jones, R., et al. RepRap-the replicating rapid prototyper. Robotica. 29, 177-191 (2011).
- Lanaro, M., et al. 3D printing complex chocolate objects: Platform design, optimization and evaluation. Journal of Food Engineering. , (2017).
- Wu, W., DeConinck, A., Lewis, J. A. Omnidirectional Printing of 3D Microvascular Networks. Advanced Materials. 23 (24), H178-H183 (2011).
- Paxton, N., Smolan, W., Böck, T., Melchels, F., Groll, J., Jungst, T. Proposal to assess printability of bioinks for extrusion-based bioprinting and evaluation of rheological properties governing bioprintability. Biofabrication. 9 (4), 044107 (2017).
