ويمكن أيضاً تطبيق عملية تصنيع السائل الصلب على مرحلتين على تصنيع مواد الغلاف المجهري الهيكلية في مختلف مجالات الدراسة، بما في ذلك الإلكترونيات، ومستحضرات الأدوية الحيوية، والطاقة، وقطاعات الدفاع. هذا النظام لا يتطلب أسلاك أو اتصال كهربائي ويسمح مجموعة واسعة من التطبيقات المتعلقة تشوه البنية المجهرية أن تقاس. قبل البدء في الإجراء، قم ببناء منصة تجريبية تتضمن طابعة ثلاثية الأبعاد معدلة، ومؤشر قياس سلالات، وجهاز قيادة، وإطار دعم، وشريط ألمنيوم، وعدسة PDMS، وهاتف ذكي، وأوزان، ومكبر صوت مطبوع، وقياس سلالات.
تعيين ارتفاع طبقة النايلون في الطابعة إلى 0.05 ملليمتر. تعيين قطر رئيس الطباعة إلى 0.2 ملليمتر، وتعيين درجة حرارة فوهة إلى 220 درجة مئوية. تعيين سرعة الطباعة إلى 2000 ملليمتر في الدقيقة.
ضبط اتجاه رأس البثق كروية بحيث الفوهة المعدنية يواجه منصة درجة حرارة منخفضة وطباعة كفاف لضمان البثق العادي. ثم شنق النايلون على العمود. يجب أن تدخل الواجهة الأمامية حاوية لفائف الطباعة ليتم ذوبانها من قبل فوهة معدنية.
لتجميع المجهر PDMS، واستخدام التحريك المغناطيسي لخلط نسبة الوزن 10 إلى واحد من السلائف PDMS لعلاج وكيل حل وفك الغاز الخليط لمدة 40 دقيقة. عندما تمت إزالة جميع الفقاعات، صب الخليط في حاوية PDMS من رأس البثق كروية وتدوير رأس البثق كروية ومنصة بحيث فوهة البلاستيك يواجه منصة ارتفاع درجة الحرارة. تعيين زيادة فوهة البلاستيك إلى 50 ميكروليترس واستخدام دوران فوهة ومحرك السائر في المحور Z لوضع الطرف السفلي من جهاز ماصة 20 ملليمتر بعيدا عن القالب.
ثم قم بسخين منصة درجة الحرارة العالية وضغط على حاوية PDMS لطباعة عدسة PDMS. عندما تبرد عدسة PDMS المطبوعة إلى درجة حرارة الغرفة، استخدم ملاقط مطاطية لإزالتها من الطابعة. لإجراء قياس سلالات اختبار التحميل، استخدم المكسرات والبراغي لإصلاح نهاية واحدة من 380 في 51 من قبل 3.8 ملليمتر الألومنيوم 6063-T83 بار إلى طاولة التشغيل ورسم الصليب في المركز و 160 ملليمتر من النهاية الحرة لشعاع cantilever.
لإزالة طبقة أكسيد على شعاع، تلميع السطح مع الصنفرة غرامة في زاوية حوالي 45 درجة من اتجاه شبكة الأسلاك قياس سلالة. استخدام القطن الصوف غارقة في الأسيتون لمسح سطح شعاع cantilever الرمل وسطح عجينة قياس سلالة. ثم قم بتوصيل جهاز القيادة ومؤشر قياس الضغط وتشغيل الطاقة.
بعد ذلك، قم بتركيب مقياس سلالات على السطح المركزي لشريط الألومنيوم في نهايته الثابتة وحدد وزنًا قياسيًا إلى النهاية المجانية لشعاع الـ cantilever للتحكم في مدخلات القوة المركزة. سجل قراءة خط الأساس باستخدام مؤشر قياس السلالة التقليدية مع طريقة اتصال جسر ربع قبل استبدال مقياس الضغط بمكبر نايلون. قم بتوصيل عدسة PDMS بكاميرا الهاتف الذكي مع مستشعر 8 ميجابكسل على مسافة تركيز 29 ملليمترًا وضبط الطول البؤري للكاميرا حتى يتم الحصول على صورة واضحة.
ثم استخدام المجهر PDMS لقراءة إزاحة المؤشر. لإجراء تحليل عنصر محدود، استيراد شعاع cantilever وآلية تضخيم في المكتبة المادية للبرنامج ومحاكاة مواقعها موضع. تحليل الخصائص الميكانيكية لمؤشر آلية تضخيم تحت عمل شعاع cantilever واستخدام عناصر رباعية السطوح مع حجم عنصر غرامة لتوليد شبكات للاستخدام في نماذج هندسية ثلاثية الأبعاد.
ثم صقل المفصلات التمدد، وخاصة المفصل بين المؤشر والهيئات الأخرى، وتطبيق قوة مركزة من نيوتن واحد إلى مركز النهاية الحرة للشعاع cantilever. كما يتم زيادة درجة حرارة منصة، قطر قطرة ونصف قطرة انحناء انخفاض، وزيادة زاوية الاتصال. هنا يتم عرض مقارنة بين قياس النزوح التجريبي مع محاكاة FEA للنايلون ، في حين يوضح هذا الرسم البياني الحد الأدنى والحد الأقصى للتناقضات بين المنحدرات لABS.
في هذه التجربة التمثيلية، تم تحديد حساسيات القياس بالنايلون وABS. من الصعب التحكم في درجة حرارة صب عدسة PDMS. نستخدم مقياس حرارة الأشعة تحت الحمراء غير الاتصال ومنصة عالية الحرارة لضمان أن التغيرات في درجة الحرارة ضمن التسامح.
ويمكن أيضاً تطبيق طريقة التصنيع الصلبة السائلة هذه على الدراسات في مجال الأدوية الحيوية، ولا سيما لإعداد هياكل الغلاف الدقيق.
