بناء وتجميع أشباح الموجات فوق الصوتية باستخدام الطباعة 3D ، هلام الباليستية ، والأوعية محاكاة

للبدء ، افتح ملف STL للعظام المحاكاة في برنامج تقطيع متوافق مع طابعة 3D. ثم 3D طباعة العظم التقليد باستخدام خيوط أكريلونيتريل بوتادين ستايرين. اغمر 80٪ من خيوط الأكريليك و 20٪ من الصوف في كوب بلاستيكي مملوء بجل الموجات فوق الصوتية.

ضع الكوب في غرفة ضغط جوي ناقص واحد. باستخدام مضخة تفريغ أحادية المرحلة ، قم ببناء الضغط في الغرفة وتحريره بشكل متكرر حتى تتم إزالة جميع الفقاعات من هلام الموجات فوق الصوتية. سخني الجل الباليستي وصبغه في فرن حراري مع التحريك المتقطع حتى يصل السائل إلى 132 درجة مئوية.

أضف ما يقرب من 4.5 جرام من الدقيق المحبب جيدا لكل كيلوغرام من الجل الباليستي في الجل الباليستي السائل وحرك الخليط. ضع الجل في الفرن لمدة 20 دقيقة مع التحريك المتقطع للخلط المتساوي. أضف هلاما أو صبغة باليستية شفافة إضافية حسب الضرورة لضبط لون الخليط لمحاكاة الأنسجة البشرية.

أدخل قضبان الصلب الصلبة بأقطار مختلفة في المواقع المحددة على قوالب السيليكون القابلة لإعادة الاستخدام لإنشاء قنوات في أشباح الموجات فوق الصوتية التي تمثل الأوعية الدموية. صب الجل الباليستي الملون مع جزيئات الدقيق المعلقة في قوالب واتركه ليبرد. بعد التبريد ، قم بإزالة القضبان المعدنية وطبقات الأنسجة الهلامية الباليستية النهائية من القوالب.

بالنسبة لطبقات الأنسجة ذات الأوعية المحاكاة ، اغمس جانبا واحدا من طبقة الأنسجة في الجل الباليستي السائل واتركه ليبرد. ثم امسك طبقات الأنسجة هذه في وضع مستقيم وباستخدام إبرة متصلة بحقنة ، أدخل دموا محاكيا في كل وعاء. الآن باستخدام هلام باليستي سائل ، قم بتغطية فتحة الوعاء المتبقية وأغلق كل وعاء مملوء بالسوائل تماما.

لتجميع الأشباح ، معطف كل مكون في هلام الموجات فوق الصوتية. أدخل الشبح المطلي في منشورات الهلام الباليستية ، ووضع عظام مطبوعة 3D أو أعصاب الغزل بشكل صحيح. ثم لإغلاق النماذج ، قم بغمسها على كلا الجانبين في مقلاة مملوءة بالهلام الباليستي السائل.

باستخدام مسدس حراري ، قم بتنعيم حواف الشبح ، وإزالة الفقاعات والعيوب. أخيرا ، صب الجل الباليستي فوق نموذج مغلق مغطى بطبقة رقيقة من هلام الموجات فوق الصوتية لمنع التلدين بين طبقة الجلد المصبوبة حديثا والنموذج الحالي.