Este papel divulga la labor realizada en el marco del proyecto "avanzada superficie tratamiento para dispositivos médicos implantables" financiado por el fondo de innovación de Dinamarca. El autor agradece el apoyo de formación innovador europeo red MICROMAN "Proceso huella cero defectos MICROMANufacturing Net-forma" financiado por el programa horizonte 2020 marco de investigación e innovación de la Unión Europea Unión.

1. Inserte la fabricación por el añadido de la fabricación (AM)
<ol><li>Diseño de las cavidades necesarias de software de diseño asistido por ordenador (ver Materiales suplementales para archivos utilizados en este trabajo). Nota: Fabricación de los insertos directamente en la etapa de construcción sin apoyo para evitar deformaciones de los rellenos durante el curado. La tolerancia es de 0,05 mm.</li>
	<li>Elegir una resina para la polimerización de la foto, en particular uno que puede soportar la presión y calor durante el moldeo por inyección. Nota: La resina que hemos elegido (véase Tabla de materiales) tiene una fuerza extensible de MPa 56, alargamiento en la rotura del 3,5%, una resistencia a la flexión de 115 amp, un módulo flexural de 3350 MPa y una temperatura de desviación de 140 ° C18.</li>
	<li>Homogeneizar la mezcla compuesta de fotopolímero (propietario metacrilato de metilo y acrilamida de mezcla, con un iniciador de foto TiO2 base) para un mínimo de 30 minutos ejecutando el depósito de material en un rodillo mojado-laboratorio botella, coctelera del frasco o dispositivo de mezcla similar.</li>
	<li>Preparar la máquina de la polimerización de foto (tamaño de voxel de 16 μm):<ol>
<li>Para máquinas de AM de abajo hacia arriba, verifique que el recubrimiento de IVA es completamente limpio y sin daños.</li>
		<li>Para máquinas de arriba hacia abajo, inspeccione el sistema de limpieza para cualquier defecto.</li>
		<li>Revise la etapa de construcción y ajuste la placa de construcción usando una lámina de calibre 100 μm para compensar correctamente la placa de estructura para el IVA.</li>
		<li>Pre-encender la fuente de luz de la máquina herramienta si es posible para alcanzar la temperatura de estado estacionario antes de progresar. Esta temperatura debe ser de 65 ° C en el motor de la luz y a 30 ° C dentro de la Cuba.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Importa la geometría a lo software de preparación de trabajo. Seguir las directrices de la máquina fabricante19.<ol>
<li>Asignar los parámetros de la máquina adecuada para que coincida con el fotopolímero solicitada (luz intensidad y capa de grueso para la máquina utilizada).</li>
		<li>Ejecutar la construcción en la máxima resolución vertical de la máquina (25 μm en esta investigación).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Limpiar los insertos impresos.<ol>
<li>Enjuague en isopropanol expuesto al baño de ultrasonidos durante 3 minutos enjuague completamente tres veces y asegurarse de que ningún residuo de fotopolímero queda en la superficie de los insertos impresos.</li>
		<li>Deje que el solvente se evapore completamente a temperatura ambiente y los insertos en un desecador que seque durante la noche a temperatura ambiente.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Post la cura los insertos secados mediante UV luz parpadea dos veces, cada vez en el año 2000 parpadea con una frecuencia de 10 flashes por segundo (véase Tabla de materiales).</li>
</ol>2. moldeo a presión (IM)
<ol><li>Instale el módulo de micro inyección en una máquina de moldeo convencional (véase Tabla de materiales). Nota: En nuestro caso, el módulo de inyección tenía un tornillo montado en un ángulo de 45°, el diámetro del tornillo era 8 mm, y la fuerza de sujeción era 100 kN.</li>
	<li>Instale los insertos en las placas del molde.</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57335/57335fig1.jpg"> Figura 1: máquina de inyección con moldes de. (a) la parte de inyección está montada con las placas. El inserto está resaltado en un círculo rojo. (b) la parte móvil está montada con las placas con pin de eyección. El inserto está resaltado en un círculo rojo. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57335/57335fig1large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<ol start="3"><li>Para tener en cuenta las variaciones durante el proceso de impresión, manualmente hacer modificaciones leves a las inserciones necesarias para montar el molde.</li>
	<li>Atornille las placas de molde en la máquina.</li>
	<li>Gránulos en la tolva de carga PE.</li>
	<li>Establezca el parámetro de la máquina Tmolde a 60 ° C, Tbarril a 175 ° C y Vinyección en 65 mm/s. permite suficiente tiempo de enfriamiento de la pieza a ser demolded.</li>
	<li>Calentar el tornillo de 31 C °, 155 ° C, 165 ° C, 170 ° C y 175 ° C del 1 º al 5 º período de sesiones. Cuando la temperatura de fusión es de 175 ° C, inicie moldeo exacta. Una vez que la cavidad se llena, mantener la presión del embalaje de 300 bar durante 5 segundos compensar la contracción de PE.</li>
	<li>Abre el molde y deje que el pin de eyección empujar la parte PE fuera de la parte móvil del inserto. Si la parte PE está sujeta en el inserto, sacar la pieza a mano.</li>
	<li>Parar la máquina a 100 ciclos de moldeo por inyección (un ciclo se define a partir cuando el molde está cerrado hasta que la pieza se expulsa).</li>
</ol>3. evaluación de la calidad
<ol><li>Medir el diámetro y la profundidad de los agujeros en las inserciones antes de moldeo por inyección de un láser de barrido microscopio digital20 . Medir en ambos insertos; en cada inserción, medir cuatro agujeros en dos áreas con diferente distancia a la puerta "cerca de la puerta" y "lejos de la puerta".</li>
</ol><img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57335/57335fig2.jpg"> Figura 2: mide áreas resaltadas en la imagen de CAD de los insertos de. (a) la inserción móvil lado corresponden a las espaldas de la réplica; (b) la parte de inyección corresponde a los lados superiores de la réplica. La puerta de inyección se localiza en el centro. Se comparan dos áreas con distancia de diferencia a la puerta, "lejos de la puerta" y "cerca de la puerta" en la investigación. (Esta cifra ha sido modificada de Zhang et al. 201722) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57335/57335fig2large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<ol start="2"><li>Medida de diámetro y la altura de los pilares en los dientes seguidos de moldeo por inyección. Nota: Agrupar las piezas de PE obtenidas en lotes de 10 piezas; es decir, 1-10 es el lote 1, 11-20 es el lote 2; hasta la última pieza. Usar una muestra aleatoria de cada lote y hacer las mediciones en la parte superior y lados traseros; a cada lado, mide cuatro pilares en dos áreas con diferente distancia a la puerta ("cerca de la puerta" y "lejos de la puerta").</li>
	<li>Analizar los datos con la ayuda de software21 de procesamiento para obtener las dimensiones de imagen.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Doan, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-Cost+Photolithographic+Fabrication+of+Nanowires+and+Microfilters+for+Advanced+Bioassay+Devices.">Low-Cost Photolithographic Fabrication of Nanowires and Microfilters for Advanced Bioassay Devices.</a> Sensors. 15 (3), 6091-6104 (2015).</li><li>Lucchetta, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+injection+molded+micro-structured+polystyrene+surfaces+on+proliferation+of+MC3T3-E1+cells.">Effect of injection molded micro-structured polystyrene surfaces on proliferation of MC3T3-E1 cells.</a> Express Polymer Letters. 9 (4), 354-361 (2015).</li><li>Hu, H., Tian, H., Shao, J., Ding, Y., Jiang, C., Liu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+bifocal+microlens+arrays+based+on+controlled+electrohydrodynamic+reflowing+of+pre-patterned+polymer.">Fabrication of bifocal microlens arrays based on controlled electrohydrodynamic reflowing of pre-patterned polymer.</a> Journal of Micromechanics and Microengineering. 24 (9), 095027 (2014).</li><li>Kolind, K., Dolatshahi-Pirouz, A., Lovmand, J., Pedersen, F. S., Foss, M., Besenbacher, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+combinatorial+screening+of+human+fibroblast+responses+on+micro-structured+surfaces.">A combinatorial screening of human fibroblast responses on micro-structured surfaces.</a> Biomaterials. 31 (35), (2010).</li><li>Wilkinson, C. D., Riehle, M., Wood, M., Gallagher, J., Curtis, A. S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+materials+patterned+on+a+nano-+and+micro-metric+scale+in+cellular+engineering.">The use of materials patterned on a nano- and micro-metric scale in cellular engineering.</a> Materials Science and Engineering C. 19 (1-2), 263-269 (2002).</li><li>Hansen, H. N., Hocken, R. J., Tosello, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Replication+of+micro+and+nano+surface+geometries.">Replication of micro and nano surface geometries.</a> CIRP Annals. 60 (2), 695-714 (2011).</li><li>Metwally, K., Barriere, T., Khan-Malek, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Replication+of+micrometric+and+sub-micrometric+structured+surfaces+using+micro-injection+and+micro-injection+compression+moulding.">Replication of micrometric and sub-micrometric structured surfaces using micro-injection and micro-injection compression moulding.</a> International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 83 (5-8), 779-789 (2016).</li><li>Nian, S. -. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+embossing+system+for+replicating+micro-structures+on+curved+surfaces.">Novel embossing system for replicating micro-structures on curved surfaces.</a> International Polymer Processing. 29 (3), 364-370 (2014).</li><li>Bissacco, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+functional+nano-patterning+to+polymer+medical+micro+implants.">Application of functional nano-patterning to polymer medical micro implants.</a> Proceedings of the 4m/icomm2015 Conference. , (2015).</li><li>Diaz Lantada, A., Piotter, V., Plewa, K., Barie, N., Guttmann, M., Wissmann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+mass+production+of+microtextured+microdevices:+Linking+rapid+prototyping+with+microinjection+molding.">Toward mass production of microtextured microdevices: Linking rapid prototyping with microinjection molding.</a> International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 76 (5-8), 1011-1020 (2015).</li><li>Volpato, N., Solis, D. M., Costa, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+analysis+of+Digital+ABS+as+a+rapid+tooling+material+for+polymer+injection+moulding.">An analysis of Digital ABS as a rapid tooling material for polymer injection moulding.</a> International Journal of Materials and Product Technology. 52 (1-2), 3-16 (2016).</li><li>Mischkot, M., Hansen, H. N., Pedersen, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additive+manufacturing+for+the+production+of+inserts+for+micro+injection+moulding.">Additive manufacturing for the production of inserts for micro injection moulding.</a> Proceedings of Euspen's 15th International Conference &amp; Exhibition. , (2015).</li><li>Zhang, Y., Hansen, H. N., S&#248;rensen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Injection+molding+of+micro+pillars+on+vertical+side+walls+using+polyether-ether-ketone+(PEEK).">Injection molding of micro pillars on vertical side walls using polyether-ether-ketone (PEEK).</a> Proceeding of 11th International Conference on Micro Manufacturing. , (2016).</li><li>Zhang, Y., Mischkot, M., Hansen, H. N., Hansen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Replication+of+microstructures+on+three-dimensional+geometries+by+injection+moulding+of+liquid+silicone+rubber.">Replication of microstructures on three-dimensional geometries by injection moulding of liquid silicone rubber.</a> Proceedings of the 15th International Conference on Metrology and Properties of Engineering Surfaces, ASPE, March 2015. , (2015).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Envisiontec Perfactory MML with ERM. Technical Specifications Document no. MK-MCS-P3MiniMulti-V01-FN-EN. , (2018).</li><li>Hofst&#228;tter, T., Mischkot, M., Pedersen, D. B., Tosello, G., Hansen, H. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+of+surface+texture+and+cracks+during+injection+molding+of+fiber-reinforced,+additively-manufactured,+injection+molding+inserts.">Evolution of surface texture and cracks during injection molding of fiber-reinforced, additively-manufactured, injection molding inserts.</a> Proceedings of ASPE Summer Topical Meeting 2016: Dimensional Accuracy and Surface Finish in Additive Manufacturing. , (2016).</li><li>. Perfactory&#174; Material Available from: <a target="_blank" href="https://envisiontec.com/wp-content/uploads/2016/09/MK-MTS-HTM140IndustrialIV-V01-FN-EN.pdf">https://envisiontec.com/wp-content/uploads/2016/09/MK-MTS-HTM140IndustrialIV-V01-FN-EN.pdf</a> (2017)</li><li>. Software Manual, 2010 Available from: <a target="_blank" href="https://digfablab.wikispaces.com/file/view/Getting+started.pdf">https://digfablab.wikispaces.com/file/view/Getting+started.pdf</a> (2010)</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Olympus LEXT OLS4100 laser scanning digital microscope Manual. , (2018).</li><li>. SPIP&#8482; - Analytical Software for Microscopy Available from: <a target="_blank" href="https://www.imagemet.com/products/spip/">https://www.imagemet.com/products/spip/</a> (2017)</li><li>Zhang, Y., Pedersen, D. B., G&#248;tje, A. S., Mischkot, M., Tosello, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+soft+tooling+process+chain+employing+additive+manufacturing+for+injection+molding+of+a+3d+component+with+micro+pillars.">A soft tooling process chain employing additive manufacturing for injection molding of a 3d component with micro pillars.</a> Journal of Manufacturing Processes. 27, 138-144 (2017).</li></ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Este método es adecuado para la fabricación de insertos para piezas de polímero con formas complejas. Sustituye a la cavidad de molde de acero de herramienta en la máquina moldeo por inyección con un sistema de partes movibles de la herramienta suave hecha de polímeros. el tiempo de mecanizado y el coste es reducido comparado con el mecanizado convencional de metal; por lo tanto, se acorta el ciclo de producción. Esta cadena de proceso es conveniente para productos en escala intermedia (de 1000-10.000 ciclos por inyección moldeado o similar), pero la alta variación en el diseño. Por otra parte, para insertos impresos 3D, placas de molde especial no son necesarias. Placas de moldeo por inyección comercial estándar fueron adquiridas y trabajados a máquina para caber los partes movibles.
En la tecnología actual estado, herramientas suave no por un mecanismo distinto17. El mecanismo de fallo ha sido identificado para ser ligado a la temperatura de deflexión de la inserción de herramientas de suave y la descomposición se ha identificado para ser debido a la emisión de gases. Por lo tanto, el paso más crítico es elegir la resina adecuada para los insertos de fabricación aditiva. Las propiedades térmicas y mecánicas determina la vida de los rellenos, es decir, cuántos ciclos puede soportar durante el moldeo por inyección. También determina la gama de polímero moldeado; la temperatura del molde del moldeado polímero no debe ser superior a la temperatura de la desviación del material de relleno.
El segundo paso crítico en el protocolo es el diseño del inserto. Deben seguirse las normas generales de diseño de moldes y piezas mecánicamente débiles deben ser evitadas en un inserto de polímero impreso 3D; de lo contrario, la vida de la herramienta se verán afectada debido a fallas como grietas.
La calidad superficial de las piezas moldeadas por inyección obtenidas es limitada por el proceso de fabricación aditiva aplicada. Post procesamiento tales como Aguafuerte química es una posible solución para mejorar la calidad de la superficie. Precisión de las características de la superficie es otra cuestión debido al proceso de fabricación aditiva.
Este método creará la posibilidad de crear características micro en superficie de forma libre real en un nuevas demandas industriales de la reunión de la plataforma de producción. Por lo tanto, este método tiene el potencial de ser aplicado e investigado para aplicaciones en relación con la próxima generación sanitarios que requieren funciones de micro en formas complejas, por ejemplo en relación con los dispositivos médicos o implantación de dispositivos14 . Este método facilitará la creación de valor a través de gastos significativamente reducidos para las producciones de serie de volumen pequeño a mediano y afectar positivamente el plazo para la producción de la brecha entre la producción real de la masa y los dispositivos individuales de 1-10. Se abre de nuevos productos de alto valor y soluciones de diseño.

El método presentado tiene como objetivo en la fabricación de superficie compleja con características micro por un proceso de soft tooling, es decir, utilizar la fabricación aditivos de polímero para producir insertos para el moldeo de polímeros. En otras palabras, partes de polímero con superficies funcionales son inyección moldeada por los rellenos de polímero.
Funcionalidades de superficie pueden realizarse por características de la micro; por ejemplo, Doan et al. 1 y Breakfastluchetta et al. 2 demostrar superficies funcionales en el campo de la biología de la célula y Hu et al. 3 muestra un ejemplo de elementos ópticos, etc. Un tipo de característica superficial, micro de pilares, se ha investigado intensamente para promover la proliferación celular. Son capaces de mejorar la adherencia entre la superficie y los tejidos proliferados si los pilares micro son estampados en ciertas maneras4,5.
Repeticiones de polímero de características micro han sido intensamente estudiados y moldeado exacto se puede alcanzar por muchos procesos6. Por ejemplo, Metwally et al ha informado entre las piezas moldeadas y molde para la replicación de las características micro y el micro de alta fidelidad sobre superficies planas7.
Existen muchos protocolos para pilares de micro fabricación o características; sin embargo, la mayoría de ellos sólo puede aplicarse en superficies planas o superficies con curvatura constante. Por ejemplo, Nian et al. 8 demostraron que podrían lograrse micro características de grabación en relieve caliente en una superficie curva. Los protocolos no son adecuados para formas complejas con superficies tridimensionales, que son requeridas por la mayoría de los dispositivos reales. Al parecer, la fabricación de tres dimensiones cavidad con micro características en la superficie desafía los protocolos actuales; mientras tanto, expulsión de las piezas puede fallar para pilares de alta relación de aspecto de una superficie compleja si son no perpendicular a la dirección de demolding. Bissacco et al. 9 utiliza insertos de molde 3D y obtiene las micro características de moldeo; en su estudio, características específicas el micro con un cociente de aspecto bajo fueron generados por una de aluminio anodizado y replicadas con éxito por polímero sobre un componente complejo.
Los investigadores han intentado involucrar fabricación aditiva en las cadenas de proceso para la replicación de polímero para lograr la textura de la superficie diseñada. Lantada et al describen una cadena de proceso que inicia desde prototipos de AM y luego emplea técnicas de recubrimiento para la obtención de insertos de molde metálico10de moldeo por inyección. Piezas de polímero producidas por AM han demostrado para ser directamente aplicable como molde inserta11,12, que es el proceso de suave herramientas presentado en este protocolo.
En nuestro trabajo anterior, nos demostró que Ø4 μm PEEK pilares (2 μm de alto) eran con éxito demolded sobre una pared vertical por13de moldeo por inyección. En este protocolo, el producto investigado es un anillo con cuatro puntas, cada uno caracterizado por tener un ángulo de 60°. Este producto ha sido estudiado por Zhang et al. 14, donde se introdujeron características micro implementando prefabricados placas de níquel, y micro pilares (Ø4 μm) con relación de aspecto de 0.5 fueron obtenidos por moldeo de caucho de silicona sobre los dientes.
En el método presentado, características micro pueden obtenerse en superficies complejas creadas por una cadena de proceso de mecanizado suave. Cavidades de molde de acero se reemplazan por un conjunto de inserciones de IVA foto polimerización basado en AM. Comparado con el metal AM, estoy fotopolímero basado en tecnología es capaz de lograr mayor precisión15. Por otra parte, el tiempo de mecanizado y el coste se reduce considerablemente comparado con procesos convencionales útiles basados en mecanizado CNC. Según un reciente estudio de caso16, mediante el uso de herramientas de soft para termoformado, el costo se reduce en 91%, mientras que el tiempo se reduce un 93%. Este protocolo es adecuado para productos que requieren un diseño de alta flexibilidad y volumen de producción intermedia. Se ha demostrado que insertos fabricados de fibra de carbono reforzada fotopolímeros pueden soportar hasta 2500 ciclos de polietileno antes de molde sensible deterioro17del moldeo. La elección del material de moldeo por inyección está limitada por las propiedades térmicas de los fotopolímeros solicitadas para insertos. Polímeros con alta temperatura de fusión no pueden ser aplicados en una cavidad de fotopolímero. En este estudio, polietileno (PE) fue elegido para llevar a cabo el prueba del moldeo.

<table><tbody><tr><td>Photopolymer resin</td><td>EnvisionTec</td><td>HTM140 V2</td><td></td></tr><tr><td>Resin mixing device</td><td>IKA</td><td>Vortex Genius 3</td><td></td></tr><tr><td>3d printer</td><td>Envisiontec</td><td>Perfactory 3&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>UV light flash unit</td><td>EnvisionTec</td><td>Otoflash unit</td><td></td></tr><tr><td>Polyethylene</td><td>lyondellbasell</td><td>PE Purell 1840</td><td></td></tr><tr><td>Injection moulding machine</td><td>Arburg</td><td>Allrounder 370A&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Image processing</td><td>SPIP</td><td>6.2.8</td><td></td></tr></tbody></table>

a soft tooling process chain for injection molding of a 3d component with micro pillars

El objetivo de este trabajo es presentar el método de una cadena de proceso de mecanizado suave empleando aditivos de fabricación (AM) para la fabricación de insertos de moldeo por inyección con micro características superficiales. Los insertos de herramientas Soft están fabricados por Procesamiento Digital de luz (IVA foto polimerización) utilizando un polímetro que puede resistir relativamente alta temperaturea. La parte fabricada aquí tiene cuatro dientes con un ángulo de 60°. Micro pilares (Ø200 μm, cociente de aspecto de 1) se arreglan en las superficies por dos filas. Moldeo por inyección de polietileno (PE) con los insertos de herramientas suave se utiliza para fabricar las piezas finales. Este método demuestra que es factible obtener piezas moldeadas por inyección con microestructuras en geometría compleja por los aditivos fabricados rellenos. El tiempo de mecanizado y el coste se reduce considerablemente comparado con procesos convencionales útiles basados en equipo mecanizado de control numérico (CNC). Las dimensiones de las micro características están influenciadas por el proceso de fabricación aditiva aplicada. La vida útil de los rellenos determina que este proceso es más conveniente para la producción piloto. La precisión de la producción de insertos está limitada por el proceso de fabricación aditiva.

La figura 3 muestra los insertos fabricados por AM y las piezas de PE producidas por moldeo por inyección. Dos filas de agujeros circulares fueron verticales a la superficie de los dientes (figura 3 (b)). La dimensión nominal de los agujeros en los insertos es Ø200 μm y 200 μm de profundidad, con una distancia de centro a centro 400 μm. Las estructuras de capa debido al proceso de AM son claramente visibles. En la parte inferior izquierda de la línea hay una visible marca plegable, que involuntariamente se llevó a cabo durante la preparación para SEM.
El proceso demolding se ilustra en la figura 4. Pilares no son paralelos a la dirección de demolding. No Pilar rompiendo se observó en todas las muestras estudiadas (figura 5). En este sentido, el demolding tuvo éxito. Ya es visible que los pilares en la posición del extremo de la puerta son notablemente más bajos que en la parte superior debido a la caída de presión. En relación con el diámetro, la diferencia de posiciones no son tan prominentes en cuanto a la altura.
Figura 6 y figura 7 ilustran cómo la replicación se propaga a lo largo de los 100 ciclos de moldeo por inyección. El grado de replicación se define por la relación entre la dimensión de los pilares y la dimensión de los insertos. A lo largo de los 100 ciclos estable fue alcanzado en cada posición en cuanto a replicación vertical y lateral. La dimensión de los orificios de los insertos se modificaron después de moldeo por inyección, lo que confirma esta conclusión. La altura de los pilares colocados lejos de la puerta fueron menores a los coloca cerca de la puerta, porque el flujo del polímero aumenta su viscosidad cuando aumenta la longitud de flujo.
Los parámetros de moldeo por inyección son variados dentro del rango permitido por la hoja de datos material. En la ventana de proceso explorado, la mayoría de los funcionamientos alcanzadas más de 80 ciclos, confirmando que inserta la vida de la herramienta de la AM no fue afectada en la ventana de proceso explorado. Sin embargo, agrietamiento ocurrió a los insertos para el lado de inyección en algunas pruebas cuando la presión de inyección era alta. Esto es debido a la parte central de la inserción es mucho más fino.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57335/57335fig3.jpg"> Figura 3: inserciones y réplicas de. (a) inserciones producidas por el proceso de fabricación aditiva forman la cavidad del molde; se muestra una réplica de polietileno (PE) producido por moldeo por inyección. Marcas en la regla de referencia son milímetros; los números marcan centímetros. (b) microscopio de electrónico de barrido (SEM) muestra la superficie de la estufa; (c) imagen de SEM muestra la superficie de las piezas de PE por moldeo por inyección. ((a) y (b) se han modificado de Zhang et al. 201722) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57335/57335fig3large.jpg" target="_blank">por favor haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57335/57335fig4.jpg"> Figura 4: éxito demolding. El desmoldeo era acertado a pesar de pilares no son paralelos a la dirección de demolding. (a) cierran de moldes de y (b) moldes abren para desmoldear. (Esta cifra ha sido modificada de Zhang et al. 201722) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57335/57335fig4large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57335/57335fig5.jpg"> Figura 5: imagen de SEM de la vista lateral de un diente al azar. El investigado cuatro posiciones están marcadas en la imagen. (Esta cifra ha sido modificada de Zhang et al. 201722) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57335/57335fig5large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57335/57335fig6.jpg"> Figura 6: grado de replicación de altura del pilar. El grado de replicación de la altura de Pilar se define por la altura de la columna/profundidad del agujero. El valor medio del grado de replicación en las cuatro posiciones se muestra en cada lote. Una muestra seleccionada al azar se midió en cada lote. Las cuatro posiciones son "Back-lejos" para la posición lejos de la puerta en la parte posterior, "Detrás-junto a" la posición cerca de la puerta en la parte posterior, "Top-lejos" para la posición lejos de la puerta en la parte superior, y "Más cerca" para la posición cerca de la puerta en la parte superior. (Esta cifra ha sido modificada de Zhang et al. 2017 22) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57335/57335fig6large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57335/57335fig7.jpg"> Figura 7: grado de replicación de diámetro de Pilar. El grado de replicación del diámetro de columnas se define por el diámetro del Pilar/diámetro del orificio. El valor medio del grado de replicación en las cuatro posiciones se muestra en cada lote. Una muestra seleccionada al azar se midió en cada lote. Las cuatro posiciones son "Back-lejos" para la posición lejos de la puerta en la parte posterior, "Detrás-junto a" la posición cerca de la puerta en la parte posterior, "Top-lejos" para la posición lejos de la puerta en la parte superior, y "Más cerca" para posición cerca de la puerta en la parte superior. (Esta figura se ha modificado de Zhang et al. 2017 22). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/57335/57335fig7large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

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A Soft Tooling Process Chain for Injection Molding of a 3D Component with Micro Pillars

Pilares de una cadena de proceso de mecanizado suave para el moldeo de un componente 3D con Micro

Se presenta un protocolo para la fabricación de insertos de geometría compleja con características micro en superficies empleando aditivos de fabricación (AM) de moldeo por inyección.

The purpose of this paper is to present the method of a soft tooling process chain employing Additive Manufacturing (AM) for fabrication of injection ...

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Research

JoVE Journal

Engineering

12.5K vistas.  Technical University of Denmark. Se presenta un protocolo para la fabricación de insertos de geometría compleja con características micro en superficies empleando aditivos de fabricación (AM) de moldeo por inyección.

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Process of Making Three-dimensional Microstructures using Vaporization of a Sacrificial Component

Vascular structures in natural systems are able to provide high mass transport through high surface areas and optimized structure. Few synthetic material fabrication techniques are able to mimic the complexity of these structures while maintaining scalability. The Vaporization of a Sacrificial Component (VaSC) process is able to do so. This process uses sacrificial fibers as a template to form hollow, cylindrical microchannels embedded within a matrix. Tin (II) oxalate (SnOx) is embedded within poly(lactic) acid (PLA) fibers which facilitates the use of this process. The SnOx catalyzes the depolymerization of the PLA fibers at lower temperatures. The lactic acid monomers are gaseous at these temperatures and can be removed from the embedded matrix at temperatures that do not damage the matrix. Here we show a method for aligning these fibers using micromachined plates and a tensioning device to create complex patterns of three-dimensionally arrayed microchannels. The process allows the exploration of virtually any arrangement of fiber topologies and structures.

The Vaporization of a Sacrificial Component (VaSC) process is used to fabricate microvascular structures. This procedure uses sacrificial poly(lactic) acid fibers to form hollow microchannels with precise 3D geometric positioning provided by laser micromachined guide plates.

Proceso de fabricación microestructuras tridimensionales mediante vaporización de un componente de sacrificio

Vascular structures in natural systems are able to provide high mass transport through high surface areas and optimized structure. Few synthetic material ...

Investigación

Ingeniería

Manufacturing of Three-dimensionally Microstructured Nanocomposites through Microfluidic Infiltration

Microstructured composite beams reinforced with complex three-dimensionally (3D) patterned nanocomposite microfilaments are fabricated via nanocomposite in&#64257;ltration of 3D interconnected microfluidic networks. The manufacturing of the reinforced beams begins with the fabrication of microfluidic networks, which involves layer-by-layer deposition of fugitive ink filaments using a dispensing robot, filling the empty space between filaments using a low viscosity resin, curing the resin and finally removing the ink.&#160;Self-supported 3D structures with other geometries and many layers (e.g.&#160;a few hundreds layers) could be built using this method. The resulting tubular micro&#64258;uidic networks are then infiltrated with thermosetting nanocomposite suspensions containing nanofillers (e.g.&#160;single-walled carbon nanotubes), and subsequently cured. The infiltration is done by applying a pressure gradient between two ends of the empty network (either by applying a vacuum or vacuum-assisted microinjection). Prior to the infiltration, the nanocomposite suspensions are prepared by dispersing nanofillers into polymer matrices using ultrasonication and three-roll mixing methods. The nanocomposites (i.e.&#160;materials infiltrated) are then solidified under UV exposure/heat cure, resulting in a 3D-reinforced composite structure. The technique presented here enables the design of functional nanocomposite macroscopic products for microengineering applications such as actuators and sensors.

Three-dimensional (3D) microstructured composite beams are fabricated through the directed and localized infiltration of nanocomposites into 3D porous microfluidic networks. The flexibility of this manufacturing method enables the utilization of different thermosetting materials and nanofillers in order to achieve a variety of functional 3D reinforced nanocomposite macroscopic products.

Fabricación de tridimensionalmente Microestructurados nanocompuestos mediante Microfluidic Infiltración

Microstructured composite beams reinforced with complex three-dimensionally (3D) patterned nanocomposite microfilaments are fabricated via nanocomposite ...

Química

Micro-masonry for 3D Additive Micromanufacturing

Transfer printing is a method to transfer solid micro/nanoscale materials (herein called &#8216;inks&#8217;) from a substrate where they are generated to a different substrate by utilizing elastomeric stamps. Transfer printing enables the integration of heterogeneous materials to fabricate unexampled structures or functional systems that are found in recent advanced devices such as flexible and stretchable solar cells and LED arrays. While transfer printing exhibits unique features in material assembly capability, the use of adhesive layers or the surface modification such as deposition of self-assembled monolayer (SAM) on substrates for enhancing printing processes hinders its wide adaptation in microassembly of microelectromechanical system (MEMS) structures and devices. To overcome this shortcoming, we developed an advanced mode of transfer printing which deterministically assembles individual microscale objects solely through controlling surface contact area without any surface alteration. The absence of an adhesive layer or other modification and the subsequent material bonding processes ensure not only mechanical bonding, but also thermal and electrical connection between assembled materials, which further opens various applications in adaptation in building unusual MEMS devices.

This paper introduces a 3D additive micromanufacturing strategy (termed &#8216;micro-masonry&#8217;) for the flexible fabrication of microelectromechanical system (MEMS) structures and devices. This approach involves transfer printing-based assembly of micro/nanoscale materials in conjunction with rapid thermal annealing-enabled material bonding techniques.

Micro-mampostería para 3D Aditivo Microfabricación

Transfer printing is a method to transfer solid micro/nanoscale materials (herein called &#8216;inks&#8217;) from a substrate where they are generated to ...

Microfabrication of Chip-sized Scaffolds for Three-dimensional Cell cultivation

Using microfabrication technologies is a prerequisite to create scaffolds of reproducible geometry and constant quality for three-dimensional cell cultivation. These technologies offer a wide spectrum of advantages not only for manufacturing but also for different applications. The size and shape of formed cell clusters can be influenced by the exact and reproducible architecture of the microfabricated scaffold and, therefore, the diffusion path length of nutrients and gases can be controlled.1 This is unquestionably a useful tool to prevent apoptosis and necrosis of cells due to an insufficient nutrient and gas supply or removal of cellular metabolites.
Our polymer chip, called CellChip, has the outer dimensions of 2 x 2 cm with a central microstructured area. This area is subdivided into an array of up to 1156 microcontainers with a typical dimension of 300 m edge length for the cubic design (cp- or cf-chip) or of 300 m diameter and depth for the round design (r-chip).2
So far, hot embossing or micro injection moulding (in combination with subsequent laborious machining of the parts) was used for the fabrication of the microstructured chips. Basically, micro injection moulding is one of the only polymer based replication techniques that, up to now, is capable for mass production of polymer microstructures.3 However, both techniques have certain unwanted limitations due to the processing of a viscous polymer melt with the generation of very thin walls or integrated through holes. In case of the CellChip, thin bottom layers are necessary to perforate the polymer and provide small pores of defined size to supply cells with culture medium e.g. by microfluidic perfusion of the containers.
In order to overcome these limitations and to reduce the manufacturing costs we have developed a new microtechnical approach on the basis of a down-scaled thermoforming process. For the manufacturing of highly porous and thin walled polymer chips, we use a combination of heavy ion irradiation, microthermoforming and track etching. In this so called "SMART" process (Substrate Modification And Replication by Thermoforming) thin polymer films are irradiated with energetic heavy projectiles of several hundred MeV introducing so-called "latent tracks" Subsequently, the film in a rubber elastic state is formed into three dimensional parts without modifying or annealing the tracks. After the forming process, selective chemical etching finally converts the tracks into cylindrical pores of adjustable diameter.

We present two processes for the microfabrication of porous polymer chips for three-dimensional cell cultivation. The first one is hot embossing combined with a solvent vapour welding process. The second one uses a recently developed microthermoforming process combined with ion track technology leading to a significant simplification of manufacture.

Microfabricación de chip del tamaño de andamios para el cultivo de células en tres dimensiones

Using microfabrication technologies is a prerequisite to create scaffolds of reproducible geometry and constant quality for three-dimensional cell ...

Biología

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

Biologically inert elastomers such as silicone are favorable materials for medical device fabrication, but forming and curing these elastomers using traditional liquid injection molding processes can be an expensive process due to tooling and equipment costs. As a result, it has traditionally been impractical to use liquid injection molding for low-cost, rapid prototyping applications. We have devised a method for rapid and low-cost production of liquid elastomer injection molded devices that utilizes fused deposition modeling 3D printers for mold design and a modified desiccator as an injection system. Low costs and rapid turnaround time in this technique lower the barrier to iteratively designing and prototyping complex elastomer devices. Furthermore, CAD models developed in this process can be later adapted for metal mold tooling design, enabling an easy transition to a traditional injection molding process. We have used this technique to manufacture intravaginal probes involving complex geometries, as well as overmolding over metal parts, using tools commonly available within an academic research laboratory. However, this technique can be easily adapted to create liquid injection molded devices for many other applications.

We have devised a method for low-cost and rapid prototyping of liquid elastomer rubber injection molded devices by using fused deposition modeling 3D printers for mold design and a modified desiccator as a liquid injection system.

Prototipado rápido y de bajo costo de los dispositivos médicos Utilizando 3D Impreso Moldes para moldeo por inyección de líquido

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

Bioingeniería

Patterning of Microorganisms and Microparticles through Sequential Capillarity-assisted Assembly

Controlled patterning of microorganisms into defined spatial arrangements offers unique possibilities for a broad range of biological applications, including studies of microbial physiology and interactions. At the simplest level, accurate spatial patterning of microorganisms would enable reliable, long-term imaging of large numbers of individual cells and transform the ability to quantitatively study distance-dependent microbe-microbe interactions. More uniquely, coupling accurate spatial patterning and full control over environmental conditions, as offered by microfluidic technology, would provide a powerful and versatile platform for single-cell studies in microbial ecology. 
This paper presents a microfluidic platform to produce versatile and user-defined patterns of microorganisms within a microfluidic channel, allowing complete optical access for long-term, high-throughput monitoring. This new microfluidic technology is based on capillarity-assisted particle assembly and exploits the capillary forces arising from the controlled motion of an evaporating suspension inside a microfluidic channel to deposit individual microsized objects in an array of traps microfabricated onto a polydimethylsiloxane (PDMS) substrate. Sequential depositions generate the desired spatial layout of single or multiple types of micro-sized objects, dictated solely by the geometry of the traps and the filling sequence. 
The platform has been calibrated using colloidal particles of different dimensions and materials: it has proven to be a powerful tool to generate diverse colloidal patterns and perform surface functionalization of trapped particles. Furthermore, the platform was tested on microbial cells, using Escherichia coli cells as a model bacterium. Thousands of individual cells were patterned on the surface, and their growth was monitored over time. In this platform, the coupling of single-cell deposition and microfluidic technology allows both geometric patterning of microorganisms and precise control of environmental conditions. It thus opens a window into the physiology of single microbes and the ecology of microbe-microbe interactions, as shown by preliminary experiments.

We present a technology that uses capillarity-assisted assembly in a microfluidic platform to pattern micro-sized objects suspended in a liquid, such as bacteria and colloids, into prescribed arrays on a polydimethylsiloxane substrate.

Modelado de microorganismos y micropartículas a través del ensamblaje secuencial asistido por capilaridad

Controlled patterning of microorganisms into defined spatial arrangements offers unique possibilities for a broad range of biological applications, ...

Assembly and Characterization of an External Driver for the Generation of Sub-Kilohertz Oscillatory Flow in Microchannels

Microfluidic technology has become a standard tool in chemical and biological laboratories for both analysis and synthesis. The injection of liquid samples, such as chemical reagents and cell cultures, is predominantly accomplished through steady flows that are typically driven by syringe pumps, gravity, or capillary forces. The use of complementary oscillatory flows is seldom considered in applications despite its numerous advantages as recently demonstrated in the literature. The significant technical barrier to the implementation of oscillatory flows in microchannels is likely responsible for the lack of its widespread adoption. Advanced commercial syringe pumps that can produce oscillatory flow, are often more expensive and only work for frequencies less than 1 Hz. Here, the assembly and operation of a low-cost, plug-and-play type speaker-based apparatus that generates oscillatory flow in microchannels is demonstrated. High-fidelity harmonic oscillatory flows with frequencies ranging from 10-1000 Hz can be achieved along with independent amplitude control. Amplitudes ranging from 10-600 &#181;m can be achieved throughout the entire range of operation, including amplitudes &#62; 1 mm at the resonant frequency, in a typical microchannel. Although the oscillation frequency is determined by the speaker, we illustrate that the oscillation amplitude is sensitive to fluid properties and channel geometry. Specifically, the oscillation amplitude decreases with increasing channel circuit length and liquid viscosity, and in contrast, the amplitude increases with increasing speaker tube thickness and length. Additionally, the apparatus requires no prior features to be designed on the microchannel and is easily detachable. It can be used simultaneously with a steady flow created by a syringe pump to generate pulsatile flows.

The protocol demonstrates a convenient method to produce harmonic oscillatory flow from 10-1000 Hz in microchannels. This is performed by interfacing a computer-controlled speaker diaphragm to the microchannel in a modular manner.

Montaje y caracterización de un driver externo para la generación de flujo oscilatorio sub-kilohercios en microcanales

Microfluidic technology has become a standard tool in chemical and biological laboratories for both analysis and synthesis. The injection of liquid ...

Multi-step Variable Height Photolithography for Valved Multilayer Microfluidic Devices

Microfluidic systems have enabled powerful new approaches to high-throughput biochemical and biological analysis. However, there remains a barrier to entry for non-specialists who would benefit greatly from the ability to develop their own microfluidic devices to address research questions. Particularly lacking has been the open dissemination of protocols related to photolithography, a key step in the development of a replica mold for the manufacture of polydimethylsiloxane (PDMS) devices. While the fabrication of single height silicon masters has been explored extensively in literature, fabrication steps for more complicated photolithography features necessary for many interesting device functionalities (such as feature rounding to make valve structures, multi-height single-mold patterning, or high aspect ratio definition) are often not explicitly outlined. 
Here, we provide a complete protocol for making multilayer microfluidic devices with valves and complex multi-height geometries, tunable for any application. These fabrication procedures are presented in the context of a microfluidic hydrogel bead synthesizer and demonstrate the production of droplets containing polyethylene glycol (PEG diacrylate) and a photoinitiator that can be polymerized into solid beads. This protocol and accompanying discussion provide a foundation of design principles and fabrication methods that enables development of a wide variety of microfluidic devices. The details included here should allow non-specialists to design and fabricate novel devices, thereby bringing a host of recently developed technologies to their most exciting applications in biological laboratories.

Multilayer microfluidic devices often involve the fabrication of master molds with complex geometries for functionality. This article presents a complete protocol for multi-step photolithography with valves and variable height features tunable to any application. As a demonstration, we fabricate a microfluidic droplet generator capable of producing hydrogel beads.

Múltiples pasos Fotolitografia variable Altura de múltiples capas con válvula dispositivos de microfluidos

Microfluidic systems have enabled powerful new approaches to high-throughput biochemical and biological analysis. However, there remains a barrier to ...

Three-dimensional Printing of Thermoplastic Materials to Create Automated Syringe Pumps with Feedback Control for Microfluidic Applications

Microfluidics has become a critical tool in research across the biological, chemical, and physical sciences. One important component of microfluidic experimentation is a stable fluid handling system capable of accurately providing an inlet flow rate or inlet pressure. Here, we have developed a syringe pump system capable of controlling and regulating the inlet fluid pressure delivered to a microfluidic device. This system was designed using low-cost materials and additive manufacturing principles, leveraging three-dimensional (3D) printing of thermoplastic materials and off-the-shelf components whenever possible. This system is composed of three main components: a syringe pump, a pressure transducer, and a programmable microcontroller. Within this paper, we detail a set of protocols for fabricating, assembling, and programming this syringe pump system. Furthermore, we have included representative results that demonstrate high-fidelity, feedback control of inlet pressure using this system. We expect this protocol will allow researchers to fabricate low-cost syringe pump systems, lowering the entry barrier for the use of microfluidics in biomedical, chemical, and materials research.

Here we present a protocol to construct a pressure-controlled syringe pump to be used in microfluidic applications. This syringe pump is made from an&#160;additively manufactured body, off-the-shelf hardware, and open-source electronics. The resulting system is low-cost, straightforward to build, and delivers well-regulated fluid flow to enable rapid microfluidic research.

Tridimensional de la impresión de materiales termoplásticos para crear automatizado de bombas de la jeringuilla con retroalimentación de Control para aplicaciones de microfluídica

Microfluidics has become a critical tool in research across the biological, chemical, and physical sciences. One important component of microfluidic ...

Interlinked Macroporous 3D Scaffolds from Microgel Rods

A two-component system of functionalized microgels from microfluidics allows for fast interlinking into 3D macroporous constructs in aqueous solutions without further additives. Continuous photoinitiated on-chip gelation enables variation of the microgel aspect ratio, which determines the building block properties for the obtained constructs. Glycidyl methacrylate (GMA) or 2-aminoethyl methacrylate (AMA) monomers are copolymerized into the microgel network based on polyethylene glycol (PEG) star-polymers to achieve either epoxy or amine functionality. A focusing oil flow is introduced into the microfluidic outlet structure to ensure continuous collection of the functionalized microgel rods. Based on a recent publication, microgel rod-based constructs result in larger pores of several hundred micrometers and, at the same time, lead to overall higher scaffold stability in comparison to a spherical-based model. In this way, it is possible to produce higher-volume constructs with more free volume while reducing the amount of material required. The interlinked macroporous scaffolds can be picked up and transported without damage or disintegration. Amine and epoxy groups not involved in interlinking remain active and can be used independently for post-modification. This protocol describes an optimized method for the fabrication of microgel rods to form macroporous interlinked scaffolds that can be utilized for subsequent cell experiments.

Microgel rods with complementary reactive groups are produced via microfluidics with the ability to interlink in aqueous solution. The anisometric microgels jam and interlink into stable constructs with larger pores compared to spherical-based systems. Microgels modified with GRGDS-PC form macroporous 3D constructs that can be used for cell culture.

Andamios 3D macroporosos interconectados de varillas de microgel

A two-component system of functionalized microgels from microfluidics allows for fast interlinking into 3D macroporous constructs in aqueous solutions ...