Здесь мы создали высокоточный 3D-печатный тренер задач, полученный из КТ нормальной анатомии человека С помощью этого протокола могут быть созданы различные анатомически правильные модели. Важно найти компьютерную томографию, содержащую желаемый анатомический участок для модели, которую мы создаем, как часть процесса, используемого для преобразования анатомических сканирований в 3D-модели, важно закрыть естественные отверстия в кости, чтобы создать конечный продукт, который позволяет добавлять функции для удержания кости в правильной ориентации и иметь пространство для моделируемого костного мозга. Для начала подтвердите правильную нормальную ориентацию треугольника импортированных SDL-файлов, если ориентация треугольника неправильная, переверните треугольник normal, щелкнув выбрать, изменить и выделить все.
Затем нажмите «Выбрать», затем отредактируйте и переверните модели, чтобы устранить нежелательные структуры и уточнить модели, чтобы создать тренер задач, нажмите «Выбрать», затем выберите треугольники на нежелательных структурах и нажмите «Редактировать и отбрасывать». Выберите инструмент редактирования и плоскости карты, чтобы обрезать модель, чтобы она соответствовала объему сборки 3D-принтера. Уменьшите вычислительные накладные расходы, щелкнув выбрать и дважды щелкнув в любом месте сетки, чтобы выбрать всю сетку, а затем выберите редактировать и уменьшать.
Для сокращения целевого показателя сократите бюджет треугольника примерно до 10 000 граней. После того, как треугольники сетки вокруг дефекта выбраны, нажмите на выбрать, затем выберите редактировать, стирать и заполнять, чтобы улучшить поверхностные отверстия и неровности. Экспортируйте и сохраните готовые модели с помощью типа файла SDL, откройте программное обеспечение Autodesk Fusion 360, выберите команду «Вставить», а затем вставьте сетку, чтобы импортировать SDL-файлы моделей костей и тканей в рабочую область в виде сетки.
Для преобразования импортированных сеток в B-rep Solids отключена временная шкала Fusion 360, уменьшите количество треугольников в целевой сетке до менее 10 000, выберите импортированное тело сетки, затем щелкните правой кнопкой мыши, чтобы открыть меню, и выберите опцию переноса сетки в B. После того, как сетки были преобразованы в твердые вещества b wrap, они возобновляют временную шкалу слияния 360 и модифицируют твердое тело для создания формы трейнеров путем расщепления прямоугольного твердого тела вдоль длинной оси ткани B wrap. Выберите два-три места для опорных штифтов и поместите предварительно разработанные компоненты сборочной группы, чтобы зафиксировать кости тренажера, импортируйте и расположите костную пробку в открытом костном пространстве кости B, чтобы предотвратить попадание тканевых сред в пространство костного мозга и дренирование моделируемого костного мозга.
Сгенерируют отверстие от четырех до шести сантиметров через формы в пространстве, представленном тканью B rep solid для заливки жидкой тканевой среды в форму, выполните зеркальное отражение объектов, чтобы сделать задачу тренажера для изоляторной стороны. После того, как компоненты предварительно спроектированных сборочных групп позиционируются для фиксации костей в пространстве, щелчок слитка объединяется, чтобы либо добавить, либо вырезать различные группы сборки в моделях. Выберите нужный корпус в рабочей области и щелкните правой кнопкой мыши, затем выберите Сохранить как STL, чтобы экспортировать конечные компоненты для печати, поместите STL-файл на кровать 3D-принтера и ориентируйте кость вертикально.
Для печати пользователем плота полный вспомогательный материал, 0,4-миллиметровый слой сопла высотой 0,2 миллиметра с четырьмя верхними и нижними слоями, тремя оболочками по периметру заполняются при 20% и температурой горячего конца 210 градусов цельсия. Сориентируйте компоненты пресс-формы поверхностью ткани, обращенной вверх, и печатайте без плота, установите высоту слоя на 0,3 миллиметра и наполните 15% и используйте полный вспомогательный материал. Расположите опорные штифты и другие компоненты, чтобы свести к минимуму вспомогательный материал, распечатайте все опорные детали с помощью плота и установите высоту слоя на 0,2 миллиметра и заполните на 20% Распечатайте резьбовые компоненты без поддерживающего материала с пониженной скоростью, как только параметры каждого компонента выбраны, подготовьте и экспортируйте файл кода G, сгенерированный программным обеспечением, на SD-карту.
Откройте программное обеспечение 3D-принтера, выберите сохраненный файл кода G с SD-карты и 1,75-миллиметровую полимолочную кислоту для печати на 3D-принтере. Измеряют желатиновое ресничковое шелуховое волокно хлоргексидина раствором и гипохлоритом натрия, чтобы подготовить тканевые среды и отложить в сторону нагрев одного литра воды до 85 градусов Цельсия. Добавьте нагретую воду в емкость для смешивания, в несколько раз превышающую объем ингредиентов, энергично встряхивая раствор тканевой среды, добавьте измеренные ингредиенты один за другим.
Нагрейте смесь на водяной бане при 71 градусе Цельсия в течение минимум четырех часов для рассеивания пузырьков, подготовьте смоделированный раствор костного мозга, измерив 100 граммов холодной воды, 100 грамм ультразвукового геля и пять миллилитров красного пищевого красителя, затем тщательно перемешайте ингредиенты. Распылите на внутренние поверхности формы высвобождающий агент без силикона, закрепите кость с помощью опорных штифтов для поддержания правильного положения в тканевом пространстве. Затем закрепите кость на дне формы и соберите форму, проверьте положение костной пробки, чтобы предотвратить попадание тканевой среды в пространство костного мозга во время заливки.
Расположите форму с отверстием лицевой стороной вверх и налейте в полость формы теплую тканевую среду 46 градусов цельсия. Обезопасьте любую утечку тканевой среды из плесени, распылив ее перевернутой канистрой с воздушным пылесосом, перенесите заполненную форму до четырех градусов Цельсия в течение как минимум шести часов или до тех пор, пока тканевая среда не будет установлена. Разберите форму и удалите тренажер и опорные штифты, удалите костную пробку, заполните смоделированный раствор костного мозга в костном пространстве и замените костную пробку.
Храните тренажер в полиэтиленовом пакете при четырех градусах Цельсия или минус 20 градусах Цельсия до использования. Как только тренажер достигнет комнатной температуры, проинструктируйте обучаемых поместить иглу IO и аспирировать смоделированный раствор костного мозга. Затем разберите тренажеры для восстановления тканевой среды и костей, разберите тренажер и поместите желатин в контейнер для повторного использования, модель может быть реформирована, а гель после расплавления может быть повторно использован для создания другой модели.
Этот протокол использовался для моделирования и печати трехмерной тканевой формы и тканевых структур, окружающих скелетный элемент, с использованием компьютерной томографии левого коленного сустава пациента, спроектированная большеберцовая кость привела к очень близкой реплике после печати. Отверстие, сделанное для обнажения полости ткани, облегчало заливку тканевой среды, форма была спроектирована с двумя поддерживающими группами сборки штифтов для поддержки и подвешивания костных структур в полости ткани. Тренажер был настроен для юмористической и большеберцовой кости с использованием непрозрачной и прозрачной тканевой среды, которая позволяет варьировать уровни визуализации скелетных структур или ориентиров.
Анатомическое сходство было достигнуто между данными компьютерной томографии, используемыми для создания тренажера задач, и полностью собранными юмористическими тренажерами в отношении толщины кости, глубины кожи и канавки сухожилия, время и стоимость, необходимые для печати верхней части формы, были самыми высокими, за которыми следовали нижняя часть формы, кости и оборудование. При 3D-печати пресс-форм мы обнаружили, что важно использовать прочный клей, чтобы предотвратить деформацию у основания. Другим важным аспектом является использование высвобождающего спрея, нанесенного на внутреннюю службу формы перед добавлением геля.
Это предотвращает прилипание геля к 3D-печатному материалу. Эти тренажеры позволяют передавать навыки из учебной среды в клиническую среду из-за их анатомического сходства с пациентами, повторение помогает учащемуся выполнять критические шаги процедуры.
