Name: Sıvı Enjeksiyon için 3D Baskılı Kalıpları Kullanma Tıbbi Cihazlar hızlı ve düşük maliyetli Prototip (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-06-27T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 43 s
Description: Öğrenin, 3D baskılı kalıplar kullanarak sıvı elastomer tıbbi cihazların hızlı ve düşük maliyetli prototip üretimini. Bu yöntem, kaynakları sınırlı akademik ortamlarda özelleştirilmiş cihaz geliştirmeyi mümkün kılar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar, cihaz ve kalıp tasarımına entelektüel katkılarından dolayı Sungwon Lim'e ve bu işlemi kullanarak intravajinal silikon problar oluşturdukları için Jambu Jambulingam ve Rebecca Grossman-Kahn'a teşekkür eder. Bu çalışma Bill ve Melinda Gates Vakfı, Vodafone Amerika Vakfı ve FDA (2P50FD003793) tarafından desteklenmektedir.

<ol><li>Painter, P. C., Coleman, M. M. Essentials of Polymer Science and Engineering. DEStech Publications. , Lancaster, PA. (2009).</li>
<li>Rosato, D. V., Rosato, M. G., Schott, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reaction+Injection+Molding%5BTitle%5D)+AND+%22Plastics+Technology+Handbook+-+Volume%22%5BJournal%5D)">Reaction Injection Molding.</a> Plastics Technology Handbook - Volume. 2, 103-139 (2010).</li>
<li>Cybulski, E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCybulski%2C+E+%22Plastic+Conversion+Process%3A+A+Concise+and+Applied+Guide%22">Plastic Conversion Process: A Concise and Applied Guide</a>. , CRC Press: Boca. Raton, FL. (2009).</li>
<li>Ortiz, H. ernández, J,, Osswald, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+processing+of+silicone+rubber%3A+Liquid+versus+hard+silicone+rubbers%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Polymer+Science%22%5BJournal%5D)">Modeling processing of silicone rubber: Liquid versus hard silicone rubbers.</a> Journal of Applied Polymer Science. 119, 10-1002 (2010).</li>
<li>Dym, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Injection+Molds+and+Molding%3A+A+Practical+Manual%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Injection Molds and Molding: A Practical Manual.</a> , 395, New York, NY. (1987).</li>
<li>Mueller, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stereolithography-based+prototyping%3A+case+histories+of+applications+in+product+development%5BTitle%5D)+AND+%22Northcon+95.+IEEE+Technical+Applications+Conference+and+Workshops+Northcon.+%2C+305%E2%80%93310%2C+doi%3A10.1109%2FNORTHC.1995.485087%22%5BJournal%5D)">Stereolithography-based prototyping: case histories of applications in product development.</a> Northcon 95. IEEE Technical Applications Conference and Workshops Northcon. , 305–310, doi:10.1109/NORTHC.1995.485087. , (1995).</li>
<li>Hilton, P. Rapid Tooling: Technologies and Industrial Applications., 288, Press: Boca. , Raton, Florida. (2000).</li>
<li>Ahn, S. -H., Montero, M., Odell, D., Roundy, S., Wright, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anisotropic+material+properties+of+fused+deposition+modeling+ABS%5BTitle%5D)+AND+%22Rapid+Prototyping+Journal%22%5BJournal%5D)">Anisotropic material properties of fused deposition modeling ABS.</a> Rapid Prototyping Journal. 8 (4), 248-257 (2002).</li>
<li>Cheah, C. M., Tan, L. H., Feng, C., Lee, C. W., Chua, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+investment+casting%3A+direct+and+indirect+approaches+via+fused+deposition+modelling%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Advanced+Manufacturing+Technology%22%5BJournal%5D)">Rapid investment casting: direct and indirect approaches via fused deposition modelling.</a> The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 23 (1-2), 1-2 (2004).</li>
<li>Harris, A., Wild, P., Stopak, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Silicone+Rubber+Substrata%3A+A+New+Wrinkle+in+the+Study+of+Cell+Locomotion%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Silicone Rubber Substrata: A New Wrinkle in the Study of Cell Locomotion.</a> Science. 208 (4440), (1980).</li>
<li>Moisan, M., Barbeau, J., Moreau, S., Pelletier, J., Tabrizian, M., Yahia, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-temperature+sterilization+using+gas+plasmas%3A+a+review+of+the+experiments+and+an+analysis+of+the+inactivation+mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22International+journal+of+pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Low-temperature sterilization using gas plasmas: a review of the experiments and an analysis of the inactivation mechanisms.</a> International journal of pharmaceutics. (1-2), 226-221 (2001).</li>
<li>Etemadi, M., Chung, P., Heller, J., Liu, J., Rand, L., Roy, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Towards+BirthAlert+-+A+Clinical+Device+Intended+for+Early+Preterm+Birth+Detection%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Towards BirthAlert - A Clinical Device Intended for Early Preterm Birth Detection.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 10, (2013).</li>
<li>Etemadi, M., Chung, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+device+to+trend+impedance+and+fluorescence+of+the+cervix+for+preterm+birth+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Conf+Proc+IEEE+Eng+Med+Biol+Soc.+2013%2C+176%E2%80%939%2C+doi%3A10.1109%2FEMBC.2013.6609466%22%5BJournal%5D)">Novel device to trend impedance and fluorescence of the cervix for preterm birth detection.</a> Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2013, 176–9, doi:10.1109/EMBC.2013.6609466. , (2013).</li>
<li>Owen, S. R., Harper, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical%2C+microscopical+and+fire+retardant+studies+of+ABS+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22Polymer+Degradation+and+Stability%22%5BJournal%5D)">Mechanical, microscopical and fire retardant studies of ABS polymers.</a> Polymer Degradation and Stability. 64, 449-455 (1999).</li>
<li>Cassidy, P. E., Mores, M., Kerwick, D. J., Koeck, D. J., Verschoor, K. L., White, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+Resistance+of+Geosynthetic+Materials%5BTitle%5D)+AND+%22Geotextiles+and+Geomembranes%22%5BJournal%5D)">Chemical Resistance of Geosynthetic Materials.</a> Geotextiles and Geomembranes. 11, 61-98 (1992).</li>
<li>Akay, M., Ozden, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+residual+stresses+on+the+mechanical+and+thermal+properties+of+injection+moulded+ABS+copolymer%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Science%22%5BJournal%5D)">The influence of residual stresses on the mechanical and thermal properties of injection moulded ABS copolymer.</a> Journal of Materials Science. 30 (13), (1995).</li>
</ol>

Yazarların hiçbiri bu makalede ayrıntılı çalışma ile ilgili herhangi bir rekabet mali çıkarları var.

Açıklanan tüm adımları dikkatli kalıp tasarımı başarı için en kritik. Kalıp ustası nihai cihaza eşit dış geometriye sahip katı bir cisim olarak oluşturulmalıdır. Bu geometri herhangi bir malzeme nedeniyle seçilen elastomere çekme hem de 3D yazıcı çözünürlük ve toleransları hesaba ayarlanmalıdır. Kalıp ayırma hatları ve delik dişli çubuklar ve vidalar için Yerleştirme birbirine bağlıdır. Ayrılık çizgileri ekleme kalıp toplanma özgürlüğü doğrusal ve dönme derece sayısını artırır. Through-delikleri ve dişli çubuklar ve vid...

(Ayrıca reaksiyon enjeksiyon kalıplama olarak bilinir) likit enjeksiyon kalıplama (LMT) genellikle termoset elastomerler elastomerik cihazların üretimi için kullanılan, ancak yüksek kalıp ve ekipman maliyetleri kadar ön sermaye yatırımı 1 büyük bir ihtiyaç olduğunu. Ayrıca, LIM karmaşık geometri ve üstkaplama için gereklerine durumlarda uygulamak için teknik olarak zor ve pahalı olabilir. Bunun bir sonucu olarak, bu ultra düşük hacimli ya da sık sık tekrarlanan düzeltmeleri tabi erken evre cihaz tasarımları ile geleneksel LIM kullanmak için tipik olarak pratik değildir. Enjeksiyon elastomerik malzemeler için tipik bir prosedür, özel bir döküm makinesi 2 ile bir kalıp içine 150 psi basınç altında yaklaşık sıvı enjekte monomerler içerir. Sıcaklık ve basınç laminar akışını sağlamak ve kalıp 3 sıkışıp hava önlemek için kontrol edilir. Ham malzeme tipik olarak, platin tedavi silikon, t olarak iki parçalı bir kür sistemleridirhat enjeksiyondan önce, ayrı ve ısı kontrollü odalarına tutulur. Hammaddenin Her iki bileşen, daha sonra kalıp boşluğu içine besleyen bir yüksek basınçlı karıştırma odasına pompalanır. Tedavi edici bir katalizör varlığında hem de sıcaklık yaklaşık 150-200 ° C 4 elde edilir. Kalıplar genellikle kenarlara 3,5 Kesme çevresinde iyi bir mühür oluşturmak için hassas toleranslar için çelik veya alüminyumdan imal edilmektedirler. Ne yazık ki, bu süreç genellikle büyük ölçekli üretim verilen yüksek kalıp kalıp maliyetleri yanı sıra özel enjeksiyon ve geri besleme kontrol sistemleri için gereksinimi için daha uygundur. Poliüretan (PU) parçaların hızlı prototipleme için, bir ana kalıp oluşturmak ve bir silikon kauçuk kalıp 6,7 üretmek için stereolitografi (SLA) kullanmak mümkündür. Bu kalıplanmış parçaların hassas hizalama elde etmek zordur çünkü silikon ile Ancak, bu teknik, üstkaplama için uygun değildirdeğil, katı bir yapı tasarımı. Ayrıca, bu tür invajinasyonları veya oyularak bölümler gibi karmaşık geometriye sahip cihazların üretimi, zor veya imkansızdır. Karmaşık veya hassas kalıp ayırma hatları ve sert ince elemanlar için gereksinimi, daha sık değil, sıvı kauçuk kalıplama süreci ile uyumsuz. Yukarıda belirtilen üretim ölçekli veya geç evre prototipleme süreçleri genellikle akademik laboratuvarda genellikle olduğu gibi bir kaç cihazlar, ispat-of-concept insan çalışmalarında ve fizibilite için üretilen gerekir ki erken evre tıbbi cihaz geliştirilmesi için pratik değildir ve start-up şirketi ortamları. Alternatiflerin eksikliği genellikle hatta erken evre geliştirme ek fonlar yükseltilmiş ise cihaz işlevselliği sınırlamak veya beklemeye gelişimini koymak için pek çok cihaz geliştiriciler gerektiren, yüksek masraf demektir. Bu tıbbi cihazların yeniden büyük bir kısmını bu yana gelişim süreci dramatik bir yavaşlama katkıda<html> Karmaşık özellikler forma uygulanması. Bu proof-of-concept veriler genellikle henüz kurulmuş değil çünkü bu tür cihazların pahalı gelişimini finanse etmek de zordur. Biz belirtilen servikal geometrileri uymak için bir bardak gibi ucu gerekli üstkalıplanmış elektriksel ve optik sensörler ile bir silikon vajina prob geliştirilmesi dahil bu laboratuvar içinde yeni bir proje, bu barikatı ile karşılaştı. Bu makalede açıklanan süreç, bu kısır döngüyü aşmak ve hızla proof-of-concept LMT tıbbi cihazlar için ulaşmak için bizim girişimi belgelemektedir. (1) kalıp tasarım ve üretim, (2) kalıp takımı (3) elastomer karıştırma, (4) elastomer enjeksiyon, ve (5) elastomer sertleşme ve kalıptan: Şekil 1&#39;de gösterilen tekniği 5 ana faaliyetleri içine LIM sürecini dekonstürüksiyon. pg &quot;width =&quot; 600 &quot;/&gt; (1a), bilgisayar destekli tasarım araçlarını kullanarak bir kalıp oluşturma, (1b) 3D kalıp parçaları baskı, (2), dişli çubuklar ve vidalar kullanılarak kalıp parçalarını birleştirirken (:.. Içeren protokol, Şekil 1. Protokol Genel Bakış 3), sıvı elastomer karıştırılması ve bir şırınga yüklemeden, (4) bir tadil edilmiş desikatörde kullanarak kalıba sıvı elastomer enjekte edilmesi, (5a), bir sıcaklık kontrollü bir fırında elastomer sertleştirme ve (5b) arasındaki vulkanize elastomer cihazı deforme kalıp adettir. Kalıp tasarım, bilgisayar destekli tasarım (CAD) yazılımı, kalıp ayırma hatları sağlam bir blok ve tanımından kalıp ustanın çıkartmada bir kalıp ustası geliştirme içerir. Kalıp parçaları oluşturulabilir ve daha sonra kalıp boşluğu içinde yer alan şekil verilmiş bileşenleri ile vida, çubuklar ve fındık kullanılarak monte edilir. Elastomer mixing malzeme potansiyel boşluk alanları kaldırmak için ham madde ve gaz giderme bölümleri A ve B birleştirerek içerir. Daha sonra, enjeksiyon elastomer polimer zincirlerinin kimyasal çapraz bağlanmasını sağlamak için sıcaklık kontrollü bir fırında elastomer işlemeden sonra, kalıp boşluğunun basınçla çalışan dolgu içerir. Bu adımların içine enjeksiyon süreci parçalayarak düşük maliyetli alternatifler lehine geleneksel LMT ekipman vazgeçmek için bize sağlar. Bunun yerine, bir metal kalıp ya da işleme bir kalıp ana bir silikon kauçuk kalıp döküm, örneğin, bu yazıda tarif edilen protokole oluşturulan kalıplar, bir erimiş birikim modelleme (FDM) 3B kullanılarak akrilonitril butadien stiren (ABS) ikinci plastik oluşturulan Yazıcı 8,9. Metal kalıplar veya SLA kalıpları bina ile karşılaştırıldığında, FDM genellikle daha ucuz ve daha hızlı bir süreçtir. Oldukça karmaşık kalıplar içi bir 3D yazıcı hızla basılı ya da ucuza birçok sözleşme 3D printin biri tarafından üretilebilirMevcut g hizmetleri. Örneğin, kompleks, sekiz parçalı baskılı 3D kalıp temsil sonuç bölümünde gösterilen vajina prob döküm için kullanılmış ve Şekiller 14 ve 15&#39;te gösterilmektedir. Bu kalıp için tüm parçalar bir in-house 3D yazıcı yaklaşık 1,5 gün basılabilir. Basit kalıplar için geri dönüş süreleri birkaç saat olabilir. Kalıp oluşturmak için FDM 3D yazıcılar kullanan bir cihazı prototip için gerekli zamanın toplam uzunluğu silikon kauçuk dışında bir kalıp döküm ve poliüretan prototip oluşturmak için gereken zaman benzer. Ancak, kalıp oluşturmak için FDM 3D yazıcılar kullanarak kolayca bir silikon kalıp kullanılarak başarılı olamaz çeşitli şeyler için izin verir: (1) bir çok termoset elastomerler (2) karmaşık geometriler, 3D baskılı kalıp gerekli kür sıcaklığa dayanabilen temin kullanılabilir Birçok farklı kalıp parçaları ve ayırma çizgilerinin kullanımı ile oluşturulan ve katı kalıp parçalarının (3) kullanma imkanı sağlar edilebilir hassas ve reproducikalıp boşluğu içinde kalıplanmış parçaların ble hizalama. Bunun yerine, geleneksel karıştırma LIM birleştiren makine, enjeksiyon ve kür kullanarak, bu homojen karışım, enjeksiyon için bir modifiye edilmiş desikatörde ve tedavi için standart bir sıcaklık kontrollü bir fırın sağlamak için bir laboratuar karıştırıcı kullanmak mümkündür. Enjeksiyon sistemi off-the-shelf bileşenler kullanılarak oluşturulur ve karışık elastomer ile dolu bir şırıngaya bağlanır kurutma cihazı içine pozitif basınçlı besleme hattının eklenmesini içerir edildi. Tezgah üstü desiccators Chamber basınçlandırma tipik olarak odaları, bir vakum besleme hattı ve atmosfer arasında üç yönlü bir valf ile kontrol edilir. Modifiye edilmiş kurutma cihazı, bir şırınga pistonunun arkasına besleyen bir pozitif basınç kaynağı bir çizgi ekler. Bu, kalıp boşluğu içine sıvı madde enjeksiyon için yeterli olan 40-50 psi basınç farkı oluşturulmasını sağlar. Bu teknik bize süreden izinüstkalıplanmış elektriksel ve optik sensörler ile ce silikon vajina sondalar bir Faz I klinik deneme için proof-of-concept verilerine toplamak için. Silikon, çünkü biyolojik eylemsizlik gibi yöntemleri de 10,11 çeşitli sterilize etmek yeteneği için ihtiyaç seçildi. Bundan başka, cihaz sensörler serviks arayüzü için bulunan sondanın ucunda karmaşık ve geleneksel olmayan tas benzeri geometri gerekmektedir. Açıklanan teknik kullanmadan, bu cihazlar üretmek için çok daha pahalı ve uzun bir süreç olurdu. Pratik elastomerik cihazları tasarlamak için hızlı ve yinelemeli bir yaklaşım benimseyen, geleneksel LIM sürecine kıyasla LMT sürecinin bu adaptasyon maliyeti ve ekipman gereksinimlerini azaltır.

<table><tbody><tr><td>ABS Model Malzemesi</td><td>Stratasys</td><td>P430</td><td>uPrint Plus SE için Model Malzemesi (Adım: Kalıp Tasarımı ve Üretim)</td></tr> <tr><td>Çözünür Destek Malzemesi</td><td>Stratasys</td><td>SR-30</td><td>uPrint Plus SE için Destek Malzemesi (Adım: Kalıp Tasarımı ve Üretim</td></tr><tr><td>) Sualtı Silikon Mastik, 2.8 Oz Tüp, Şeffaf</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>7327A21</td><td>Kalıp ayırma hatlarındaki boşlukları kapatmak için Silikon RTV (Adım: Kalıp Montajı)</td></tr> <tr><td>Boru, 1/8 "ID, 1/4" OD, 1/16 "Duvar Kalınlığı, Ultra kimyasallara dayanıklı Tygon PVC, Şeffaf</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>5046K11</td><td>Elastomerli kalıp ve şırınga arasında yolluk/ladin adaptörü oluşturur (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Kaplin, Adaptör, Düz, Erkek Hızlı dönüş (Luer kilidi) X 1/8" Boru Diken, Naylon</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>51525K123</td><td>Kalıp ve şırınga arasındaki yolluğu/ladini elastomer ile bağlayın (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Kaplin, Adaptör, Staight, Dişi Hızlı dönüş (Luer kilidi) X 1/8" Tüp Diken, Naylon</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>51525K213</td><td>Elastomer ile kalıp ve şırınga arasına koşucu/ladin bağlayın (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr> <tr><td>Kapak, Dişi Hızlı dönüş (Luer kilidi), Naylon</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>51525K315</td><td>Enjeksiyondan sonra silikonun kalıptan sızmasını önlemek için kapak (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr> <tr><td>Sıvı Silikon Kauçuk (LSR) 30 - 10: 1, İmplant Sınıfı</td><td>Uygulamalı Silikon Şirketi</td><td>PN40029</td><td>Seçtiğiniz elastomer ile değiştirin. Bu, intravajinal prob için kullanılandır (Adım: Elastomer Karıştırma),</td></tr> <tr><td>Şırıngalar (BD), 1 ml Slip-Tip, steril olmayan temiz, toplu</td><td>Cole-Parmer</td><td>WU-07945-00</td><td>Elastomer malzemeyi aktarmak için Şırıngalar (Adım: Elastomer Karıştırma</td></tr><tr><td>)Şırıngalar (BD), 1 ml Slip-Tip, steril olmayan temiz, toplu</td><td>Cole-Parmer</td><td>WU-07945-04</td><td>Elastomer malzemeyi aktarmak için şırıngalar (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Şırınga, 20 ml, Açık Delikli, Katı Halka Piston ve Kavrama</td><td>Qosina Corporation</td><td>C1200</td><td>Elastomer malzemeyi aktarmak için şırıngalar. Çok viskoz elastomerler için açık delik kullanılır. (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>İğne (BD), Steril Olmayan Kalkanlı Temizleme, 18 G x 1.5" Lg., Paslanmaz Çelik, BD Dökme</td><td>Cole-Parmer</td><td>WU-07945-76</td><td>Şırınga pistonu ile elastomer arasındaki hava kolonunu çıkarmak için kullanılır (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Plastik Bardaklar, 12 Oz., Şeffaf</td><td>Safeway</td><td>N/A</td><td>THINKY Mikserde silikon karıştırmak için kullanılır (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Polietilen Torba, Üstü Açık, Düz, 5" Genişlik x 6" Yükseklik, 2-MIL Thk.</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>1928T68</td><td>THINKY Mikserde silikon karıştırmak için kullanılır (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Lastik Bant, Lateks İçermez, Turuncu, Boyut 64, 3-1/2" L x 1/4" W</td><td>McMaster-Carr Supply Company</td><td>12205T96</td><td>THINKY Mikserde silikon karıştırmak için kullanılır (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Parafilm Sargısı, 4" W</td><td>Cole-Parmer</td><td>EW-06720-40</td><td>THINKY Mikserde silikon karıştırmak için kullanılır (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr> <tr><td>Tıpalı Şırınga Varilleri, Luer Kilitli, Havalı, &nbsp; 50 ml</td><td>EWD Çözümleri</td><td>JEN-JG50A-15</td><td>Daha az elastomer gerekiyorsa daha küçük şırıngalar kullanılabilir, ancak enjeksiyon haznesindeki Havayla Çalışan Şırınga Adaptörü ile uyumlu olduğundan emin olun (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr> <tr><td>Mastik Bant, Boru Dişi, 50 'Lg x 1/4 "W, 0.0028" Thk, 0.5 G/CC Özgül Ağırlık</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4591K11</td><td>Teflon Bant, dişlerin etrafındaki hava geçirmez contalar için (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr><tr><td>Neşter Bıçakları, Tek Kullanımlık, No. 22</td><td>VWR</td><td>21909-646</td><td>Boru kesmek ve kalıptan çıkarmak için kullanılır (Adım: Kürleme ve Kalıptan çıkarma)</td></tr><tr><td>Kimwipes</td><td>VWR</td><td>21903-005</td><td>&nbsp;( Adım: Kürleme & Kalıptan çıkarma</td></tr><tr><td>)2-Propanol, J. T. Baker</td><td>VWR</td><td>JT9334-3</td><td>&nbsp;( Adım: Kürleme & Kalıptan çıkarma)</td></tr><tr><td>uPrint Plus SE 3D Yazıcı</td><td>Stratasys</td><td>uPrint Plus SE</td><td>Diğer 3D yazıcılar kullanılabilir (Adım: Kalıp Tasarımı & Üretim</td></tr><tr><td>) Vida, Kapak, Altıgen Baş, &nbsp; 1/4 "-28, 2-1 / 2" Lg, 18-8 Paslanmaz Çelik</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>92198A115</td><td>Kalıbı sıkıştırmak için somunlarla kullanılan vidalar (Adım: Kalıp Montajı)</td></tr> <tr><td>Somun, Altıgen, 1/4 "-28, 7/16" Wd, 7/32 "Yükseklik, 18-8 Paslanmaz Çelik&nbsp;</td><td>McMaster-Carr Supply Company</td><td>91845A105</td><td>Kalıbı sıkıştırmak için somunlarla kullanılan vidalar (Adım: Kalıp Montajı)</td></tr> <tr><td>Saplama, Tam Dişli, 1/4 "-28, 1" Lg, 18-8 Paslanmaz Çelik&nbsp;</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>95412A567</td><td>Dişli çubuklar istenen uzunlukta kesilebilir ve kalıbı sıkıştırmak için somunlarla birlikte kullanılır (Adım: Kalıp Montajı)</td></tr><tr><td>Planet Santrifüj Karıştırıcı</td><td>THINKY USA Inc.</td><td>ARE-310</td><td>Karıştırıcılar, ince karıştırma ve gaz giderme süresini kısaltmak için şiddetle tavsiye edilir, ancak elle karıştırma iyidir (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Laboratuvar Kantarı</td><td>Mettler-Toledo International Inc.</td><td>EL602</td><td>&nbsp;( Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr> <tr><td>Kurutucu Vakum Kabı, Yeniden Kullanılabilir, &nbsp; 10-3 / 4 "OD</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>2204K7</td><td>Bu kurutucu, elastomerin gazını almak için kullanılır (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr> <tr><td>Özel 3D Baskılı Mikserden Bardağa Adaptör</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Solidworks CAD'de Modellenmiş ve 3D baskılı (Adım: Elastomer Karıştırma)</td></tr><tr><td>Boru, Pürüzsüz Delik, 1/4 "ID, 1/2" OD, 1/8 "Duvar Kalınlığı, Yüksek Saflıkta Tygon PVC, Şeffaf</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>5624K51</td><td>Kurutucu Dışında Boru (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Boru, Pürüzsüz Delikli, 3/8 "ID, 5/8" OD, 1/8 "Duvar Kalınlığı, Yüksek Saflıkta Tygon PVC, Şeffaf</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>5624K52</td><td>Hava / Vakum Kaynağına uyum sağlamak için Boru (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Kaplin, Redüktör, Düz, Vakum Çubuğu 3/8 "Tüp ID X Vakum Barb 1/4" Tüp Kimliği, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>44555K188</td><td>Desikatör dışındaki Boruyu Hava/Vakum Kaynağına giden Boruya Uyarlayın (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Kelepçe, Hortum ve Tüp, Sonsuz Tahrik, 7/32" ila 5/8" OD tüp için, 5/16" Wd., 316 SS</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>5011T141</td><td>Bağlantılarda Hava/Vakum geçirmez sızdırmazlık oluşturmak için boru üzerinde kullanılır (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Kelepçe, Hortum, Düz Bantlı Sonsuz Tahrik, 1/2" ila 3/4" OD tüp için, 3/8" Wd., 304 SS</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>5574K13</td><td>Kavşaklarda Hava/Vakum geçirmez sızdırmazlık oluşturmak için borularda kullanılır (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Kaplin, Tee, Vakum Barb 1/4 "Tüp ID, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>44555K138</td><td>Vakum, Desikatör üzerindeki Üç T-valf ve Üç L-valf arasındaki Tee Bağlantısı (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Kaplin, Tee, 1/4 NPT Dişi X Dişi X Erkek, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>50785K222</td><td>Basınç Göstergesi, Hazne ve Üç L-valf arasındaki Tee Bağlantısı (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr><tr><td>Valf, Bilyalı, Düz, T-Kollu, 1/4 NPT Dişi X Erkek, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4082T42</td><td>Üç L-valf (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr><tr><td>Kaplin, Adaptör, Düz, Vakumlu Diken 1/4" ID Tüp X 1/4 NPT Erkek, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>44555K132</td><td>Üç L-valf-Boru için Adaptör (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Testere, Delik, Bimetal. 1-3 / 8 "OD, 1-1 / 2" Kesme Derinliği</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4066A25</td><td>Duvar bağlantı parçaları için Desikatörde delik açmak için kullanılır (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr><tr><td>Çardak, 9/16" ila 1-3/16" Testere, 1/4" Altıgen</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4066A76</td><td>Duvar bağlantı parçaları için Desikatörde delik açmak için kullanılır (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>1-1/4" Thru 6" Çap Delik Testereleri için Arbor Adaptörü</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4066A77</td><td>Duvar bağlantı parçaları için Desikatorda delik açmak için kullanılır (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr><tr><td>Kaplin, Düz, Duvar İçten, 1/2 NPT Dişi, Polipropilen</td><td>McMaster-Carr Supply Company</td><td>36895K141</td><td>Basınç/Vakum Göstergelerine yol açan duvar bağlantı parçaları (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Kaplin, Adaptör, Düz, İndirgeme,&nbsp; Burç, Altıgen, 1/2 NPT Erkek X 1/4 NPT Dişi, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4429K422</td><td>Havayla Çalışan Şırınga Sistemine uyum sağlamak için Kurutucu içindeki boru çapının küçültülmesi (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Kaplin, Adaptör, Düz, Azaltma, Burç, Altıgen, 1/4 NPT Erkek X 1/8 NPT Dişi, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4757T91</td><td>Havayla Çalışan Şırınga Sistemine uyum sağlamak için Kurutucu içindeki tüp çapının küçültülmesi (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr><tr><td>Kaplin, Adaptör, Düz, Vakumlu Diken 1/4" ID Tüp X 1/8 NPT Dişi, Pirinç</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>44555K124</td><td>Havayla Çalışan Şırınga Sistemine uyum sağlamak için Kurutucu içindeki tüp çapının küçültülmesi (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr><tr><td>Şırınga Adaptörleri, Havayla Çalışan, 30/50 ml</td><td>EWD Çözümleri</td><td>JEN-JG30A-X6</td><td>Desikatörün iç kısmında hava ile çalışan şırınga adaptörü; elastomeri tutmak için kullanılan şırıngalarla uyumlu olmalıdır (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Ölçer, Çift Ölçekli Vakum, 2-1 / 2 "Kadran, 1/4 NPT Erkek, Alt Konektör, 30 "Hg-0, Çelik Kasa</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4002K11</td><td>Vakum Ölçer (Adım: Elastomer Enjeksiyon)</td></tr> <tr><td>Ölçer, Çift Ölçekli Vakum ve Bileşik, 3-1 / 2" Kadran, 1/4 NPT Erkek, Merkez Arka, 30 "Hg-0, 100 PSI, Çelik Kasa</td><td>McMaster-Carr Tedarik Şirketi</td><td>4004K616</td><td>Havayla Çalışan Şırınga Sistemine yol açan Basınç Göstergesi (Adım: Elastomer Enjeksiyonu)</td></tr><tr><td>Fırın, Vakum, Isotemp, Ekonomi&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>280A</td><td>Standart vakumsuz fırın kullanılabilir (Adım: Kürleme ve Kalıptan çıkarma)</td></tr> <tr><td>Solidworks CAD</td><td>, Dassault Syst&egrave; mes</td><td>Solidworks Araştırma Aboneliği</td><td>Kalıp ustası ve kalıp tasarımı için diğer CAD Yazılımları kullanılabilir (Adım: Kalıp Tasarımı & Üretim)</td></tr></tbody></table>

sıvı enjeksiyon için 3d baskılı kalıpları kullanma tıbbi cihazlar hızlı ve düşük maliyetli prototip

Rapid and Low-cost Prototyping of Medical Devices Using 3D Printed Molds for Liquid Injection Molding

Silikon gibi biyolojik olarak hareketsiz elastomerleri tıbbi cihaz üretimi için uygun malzemelerdir, fakat şekillendirme ve geleneksel sıvı enjeksiyon kalıplama işlemleri kullanılarak, bu elastomerlerin sertleştirme nedeniyle alet ve ekipman maliyetleri için pahalı bir işlem olabilir. Bunun bir sonucu olarak, geleneksel olarak, düşük maliyetli, hızlı prototipleme uygulamalar için sıvı enjeksiyon kalıplama kullanımı pratik olmuştur. Kalıp tasarımı ve bir enjeksiyon sistemi gibi bir tadil edilmiş kurutucuda için erimiş birikim modelleme 3D yazıcılar kullanır sıvı elastomer enjeksiyon kalıp cihazları, hızlı ve düşük maliyetli bir üretim için bir yöntem geliştirdik. Düşük maliyetleri ve bu tekniğin hızlı gerçekleştirme süresi tekrarlanarak tasarımı ve karmaşık elastomer cihazları prototip için bariyer düşük. Ayrıca, bu işlemde gelişmiş CAD model, daha sonra geleneksel bir enjeksiyon kalıplama işlemi kolay geçiş sağlayan, metal kalıp kalıp tasarımı için uyarlanabilir. Biz intravag üretmek için bu tekniği kullanmışbir akademik araştırma laboratuvarında içinde sık mevcut araçları kullanarak, karmaşık geometrik, hem de metal parçaları üzerinde overmolding içeren inal sondalar. Ancak, bu teknik kolayca birçok başka uygulamalar için sıvı enjeksiyon kalıp cihazlar oluşturmak için adapte edilebilir.

Şekiller 14 ve 15&#39;de kalıp ve vajina içi prob bu yazıda anlatılan prosedür temsili sonuçlarını gösterir. <img alt="Şekil 14" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51745/51745fig14highres.jpg" width="500" /> Şekil 14. Tam Montajlı Kalıp. Tamamen vajina prob cihaz için kalıp toplandı. <img alt="Şekil 15" fo:content-width="5i...

Biz bir sıvı enjeksiyon sistemi olarak kalıp tasarımı ve modifiye desikatöre için erimiş birikimi modelleme 3D yazıcılar kullanarak düşük maliyetli ve sıvı elastomer kauçuk enjeksiyon kalıp cihazların hızlı prototipleme için bir yöntem geliştirdiler.

Sıvı Enjeksiyon için 3D Baskılı Kalıpları Kullanma Tıbbi Cihazlar hızlı ve düşük maliyetli Prototip

Biologically inert elastomers such as silicone are favorable materials for medical device fabrication, but forming and curing these elastomers using ...

Bu prosedürün genel amacı, 3D yazıcıyla basılmış kalıp parçaları kullanarak özel bir geometriye sahip sıvı elastomer bir cihaz oluşturmaktır. Bu işlem, öncelikle istenen kalıp geometrisinin CAD yazılımında tasarlanması ve kalıp parçalarının 3D yazıcıyla basılmasıyla gerçekleştirilir. İkinci adımda, kalıp parçaları tam bir kalıba dönüştürülür; ardından hazırlanan sıvı elastomer kalıp boşluğuna enjekte edilir.Son adım, sıvı elastomerin kürlenmesi ve ortaya çıkan cihazın kalıptan çıkarılmasıdır. Nihayetinde bu teknik, normalde yalnızca endüstride veya daha büyük ölçekli üretim ortamlarında mümkün olabilecek küçük ölçekli ve düşük maliyetli tıbbi cihazların, kaynakların sınırlı olduğu ortamlarda hızlı bir şekilde oluşturulmasını sağlar. Bu tekniğin geleneksel sıvı enjeksiyon kalıplamaya göre temel avantajı, kaynakların sınırlı olduğu veya akademik ortamlarda elastomer cihazların oluşturulmasına olanak tanımasıdır.Bu teknik, yeni tıbbi teknolojilerin fizibilitesini değerlendirmek amacıyla klinik çalışmalarda kullanılacak prototip tıbbi cihazlar oluşturmak için kullanılabilir. Yeni tıbbi cihazların düşük maliyetle ve hızlı bir iterasyon döngüsüyle hızla valide edilebilmesi, cihaz gelişti

rapid-low-cost-prototyping-medical-devices-using-3d-printed-molds-for

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Bir bioprinter bir kurban kalıp dayalı desenli hidrojeller oluşturmak için kullanıldı. Poloksamer kalıp ikinci bir hidrojel ile dolduruldu ve daha sonra üçüncü bir hidrojel ile doldurulmuş boşluklar bırakarak elüt edilmiştir. Bu yöntem Biyopolimerlerin karmaşık mimarileri oluşturmak için hızlı sağım ve poloksamerin iyi baskı kullanır.

Desenli ve Yaratılış 3D Hücre Kültürü için iki bileşenli Hidrojeller için Thermoresponsive Ters Kalıpları Baskı

Bu makalede, mikroakışkan hızlı prototipleme platformları için farklı teknikleri açıklıyoruz. Önerilen teknikler, ultraviyole (UV) duyarlı ve sıcaklıkta kürlenen epoksiler, polidimetilsiloksan (PDMS) bazlı borular, tel bağlama ve anizotropik yapışkan filmlere dayanmaktadır. Sunulan montaj prosedürleri, hem tek kullanımlık cihazlar hem de yeniden kullanılabilir mikroakışkan sistemler için geliştirilmiştir.

Yüksek Verimli Mikroakışkan Hızlı ve Düşük Maliyetli Prototipleme Paketleme Yöntemleri

Bu iletişim kuralı kendi kendine monte doku yüzük değişken boyutları kullanarak özelleştirilmiş bir 3D Baskılı Plastik kalıp imalatı için bir platform açıklar. PDMS negatifleri 3D baskılı kalıp içinde tedavi; o zaman özel içinde tedavi PDMS negatif atıldı. Hücreleri nerede doku yüzük içine toplamak elde edilen özel kuyu içine numaralı seribaşı.

Hücre tohum için özel özel Wells ve kendinden montajlı 3D baskı kalıpları kullanarak doku yüzük imalatı

Burada biz hidrojel tabanlı karmaşık geometriler mühendislik kurcalayarak üretmek için kullanılan özel polydimethylsiloxane kalıpları imalatı için hızlı, facile ve düşük maliyetli bir yöntem mevcut. Ayrıca bu tekniği kullanılarak üretilen mühendislik kalp dokuları üzerinde yürütülen mekanik ve histolojik değerlendirme sonuçları açıklanmıştır.

Özel doku kültürü kalıpları lazer kazınmış ustalardan mühendislik

Karmaşık geometriyi katkı imalat (AM) istihdam yüzeylerde mikro özelliklere sahip için ekler enjeksiyon imalatı için bir protokol sunulmuştur.

3D bir bileşenin mikro enjeksiyon kalıplama için yumuşak takım süreç zinciri sütun

Burada mikrosıvısal uygulamalarında kullanılmak üzere bir basınç kontrollü şırınga pompa oluşturmak için bir iletişim kuralı mevcut. Bu şırınga pompa bir additively imal edilmiş vücut, kapalı donanım ve açık kaynak elektronik yapılır. Elde edilen sistemdir düşük maliyetli, oluşturmak, basit ve hızlı mikrosıvısal araştırma etkinleştirmek için iyi düzenlenmiş sıvı akışı sunar.

Üç boyutlu termoplastik malzemelerin oluşturmak için yazdırma şırınga pompalar geribildirim denetimiyle mikrosıvısal uygulamalar için otomatik

Bu çalışmanın amacı, biyomedikal ve gıda baskı sektörlerindeki uygulamalar için açık kaynak ve düşük maliyetli bileşenlerden yapılmış rezervuar bazlı erime ekstrüzyonu üç boyutlu yazıcı tasarlamak ve inşa etmektir.

Bir Açık Kaynak Tasarımı, Düşük Maliyetli Bioink ve Gıda Melt Extrusion 3D Yazıcı

Bu proje, küçük laboratuvarların hassas çok katmanlı mikroakışkan cihazların üretimi için kullanımı kolay bir platform geliştirmesine izin verir. Platform, 10 μm hizalama hatası olan çok katmanlı mikroakışkan cihazların elde edildiği üç boyutlu baskılı mikroskop maske hizalama adaptöründen &lt; oluşur.

Çok Katmanlı Mikroakışkan Cihazların İmalatı için Üç Boyutlu Baskılı Mikroskop Maske Hizalama Adaptörü Tasarımı ve Geliştirilmesi

Biz 3D kağıt mikroakışkan cihazlar oluşturmak için desenli aerosol yapıştırıcıların kullanımını göstermektedir. yapıştırıcı başvuru formlarının Bu yöntem tek kullanımlık cihazları sağlayan katmanlar arasında yarı kalıcı bağlar, olmayan yıkıcı kullanımdan sonra ve katlanır karmaşık düzlemsel olmayan yapılar kolaylaştırmak için demonte olması.

3D Kağıt mikroakışkan Cihazlar Construct Yapışkan Desenlendirme kullanma

Tıbbi cihazlarda bakteriyel yüzey bağlanmasını azaltan polimerlerin tanımlanması için yüksek verimli bir mikrodizi yöntemi açıklanmaktadır.

Tıbbi Cihazlar Bakterilerin yüksek verimlilik Kimlik Savar Polimerler

Öğrenin, 3D baskılı kalıplar kullanarak sıvı elastomer tıbbi cihazların hızlı ve düşük maliyetli prototip üretimini. Bu yöntem, kaynakları sınırlı akademik ortamlarda özelleştirilmiş cihaz geliştirmeyi mümkün kılar.

Sıvı Enjeksiyon için 3D Baskılı Kalıpları Kullanma Tıbbi Cihazlar hızlı ve düşük maliyetli Prototip

Daha fazla video keşfet