Name: rapid and low-cost prototyping of medical devices using 3d printed molds for liquid injection molding
Uploaded: 2014-06-27T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rapid and Low-cost Prototyping of Medical Devices Using 3D Printed Molds for Liquid Injection Molding at JoVE.com

The authors thank Sungwon Lim for intellectual contributions to device and mold design as well as Jambu Jambulingam and Rebecca Grossman-Kahn for creating intravaginal silicone probes using this process. This work is supported by the Bill and Melinda Gates Foundation, the Vodafone Americas Foundation, and the FDA (2P50FD003793).

Dieses Protokoll beschreibt die Verwendung spezifischer Begriffe und Funktionen in der für Formenbau und Produktionsschritte verwendet Solidworks, obwohl auch andere Software-Pakete können auch verwendet werden, um das gleiche Ergebnis zu erzielen. 1. Mold Design und Produktion <ol><li> Entwerfen Sie eine maßstabs Urform mit Computer-Aided Design (CAD) Software. Spezielle Verfahren in Form Master Design wird abhängig von der spezifischen Geometrie des gewünschten Elastomereinrichtung ...

<ol>
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Von allen beschriebenen Schritte ist vorsichtig Formenbau die entscheidend für den Erfolg. Die Form-Master sollte wie ein fester Körper mit Außengeometrien gleich der letzte Gerät erstellt werden. Diese Geometrien angepasst werden sollten, um für jede Materialschwund aufgrund des gewählten Elastomer sowie 3D-Druckerauflösung und Toleranzen zu berücksichtigen. Platzierung der Formteilungslinien und Durchgangslöchern für Gewindestangen und Schrauben sind voneinander abhängig. Hinzufügen von Trennlinien wird di...

Flüssig-Spritzgießen (LIM) (auch als Reaktionsspritzguss bekannt) wird oft verwendet, um elastomere Geräte von duroplastischen Elastomeren herzustellen, aber hohe Werkzeug-und Gerätekosten erfordern viel Vorab-Investitionen ein. Darüber hinaus können LIM technisch anspruchsvollen und aufwendig zu implementieren in Fällen mit komplexer Geometrie und Anforderungen für die Überform sein. Als Ergebnis, ist es in der Regel unpraktisch, traditionelle LIM in Ultra-Low-Volumen oder mit Frühstadium Gerätedesigns, die oft entstehen iterative Revisionen zu verwenden. Die typische Vorgehensweise für das Spritzgießen elastomeren Materialien beinhaltet die Injektion flüssigen Monomeren bei Drücken um 150 psi in eine Form mit Spezialspritzgussmaschinen 2. Temperaturen und Drücke gesteuert werden, um eine laminare Strömung zu gewährleisten und verhindern, dass Luft in die Form 3 eingefangen. Rohstoffe sind typischerweise zweiteilige Härtungssysteme, wie Platin Heilung Silikon, tHut in getrennten Kammern und Temperatur gesteuert vor der Injektion gehalten. Die beiden Komponenten des Ausgangsmaterials in einem Hochdruck-Mischkammer zuführt, die anschließend in den Formhohlraum gepumpt. Das Härten wird durch die Gegenwart eines Katalysators sowie Temperaturen um 150-200 ° C 4 erreicht. Schimmelpilze sind in der Regel aus Stahl oder Aluminium, präzise Toleranzen bearbeitet, um eine gute Dichtung um 3,5 Abschied Kanten erstellen. Leider ist dieser Prozess in der Regel besser geeignet für größere Serienfertigung bei hohen Formwerkzeugkosten sowie der Forderung nach Facheinspritzung und Regelungstechnik. Für das Rapid Prototyping von Polyurethan (PU)-Teile, ist es möglich, Stereolithographie (SLA) zu verwenden, um eine Form Master erstellen und produzieren eine Silikonkautschukform 6,7. Jedoch ist diese Technik nicht geeignet für die Umspritzung da es schwierig ist, eine genaue Ausrichtung der übergeformten Komponenten zu erreichen, wie das Silikon durchentwerfen, nicht eine starre Struktur. Ferner Herstellung von Vorrichtungen mit komplexen Geometrien, wie Einstülpungen oder ausgehöhlten Abschnitte, schwierig oder unmöglich. Die Voraussetzung für komplexe oder präzise Formtrennlinien und starre dünne Elemente sind mehr als oft nicht, mit dem flüssigen Gummi Formprozess unvereinbar. Die oben genannten Produktionsmaßstab oder Spätstadium-Prototyping-Verfahren sind oft unpraktisch für Frühphasen-Entwicklung medizinischer Geräte, in denen ein paar Geräte müssen für Proof-of-Konzept-und Machbarkeitsstudien in der menschlichen hergestellt werden, wie es oft der Fall in akademischen Labor und Start-up-Unternehmens-Umgebungen. Der Mangel an Alternativen bedeutet oft, dass selbst im Frühstadium der Entwicklung würde hohe Kosten verursachen, die viele Geräteentwickler auf Gerätefunktionen zu begrenzen oder legen Entwicklung zu halten, während zusätzliche Mittel angehoben. Dies trägt zu einer drastischen Verlangsamung des Entwicklungsprozesses, da ein großer Teil der medizinischen Vorrichtungen wieder<html> erfordern Umsetzung von komplexen Funktionen. Es ist auch schwierig, die kostspielige Entwicklung solcher Vorrichtungen seit Proof-of-Concept-Daten oft noch nicht etabliert finanzieren. Wir stießen auf dieses Straßensperre in einem aktuellen Projekt in diesem Labor, das die Entwicklung eines Silikon intravaginale Sonde mit umspritzten elektrischen und optischen Sensoren, die eine becherartige Spitze erforderlich, um zu bestimmten Geometrien entsprechen Gebärmutterhalskrebs beteiligt. Die in diesem Artikel beschriebenen Verfahren dokumentiert unser Versuch, diesen Teufelskreis zu umgehen und schnell zu erreichen Proof-of-Concept für LIM medizinische Geräte. Die in Abbildung 1 gezeigten Technik dekonstruiert das LIM-Prozess in fünf Hauptaktivitäten: (1) Formenbau und Produktion, (2) Formanordnung (3) Elastomermischung, (4) Elastomer-Injektion, und (5) Elastomer Aushärtung und Entformung. pg &quot;width =&quot; 600 &quot;/&gt; .. Abbildung 1 Protokoll Übersicht des Protokolls, das beinhaltet: (1a) die Schaffung einer Form mit Computer-Aided-Design-Tools, (1b), 3D-Druck der Formteile, (2) Zusammensetzen der Formstücke mit Gewindestangen und Schrauben ( 3) Mischen von flüssigen Elastomeren und Einlegen in eine Spritze, (4) Einspritzen des flüssigen Elastomers in die Form unter Verwendung einer modifizierten Exsikkator (5a) Härten des Elastomers in einem temperaturgeregelten Ofen, und (5b) Entformen des gehärteten Elastomers Gerät die Formstücke. Mold-Design beinhaltet die Entwicklung einer Form Master in Computer-Aided Design (CAD) Software, Subtraktion der Form-Master aus einem massiven Block und Definition von Formtrennlinien. Formteile erstellt werden und unter Verwendung von Schrauben, Stangen und Muttern mit umspritzten Komponenten in den Formhohlraum positioniert ist dann zusammengebaut. Elastomer mixing beinhaltet die Kombination von Teilen A und B des Rohstoff-und Entgasung, um mögliche Hohlräume in dem Material zu entfernen. Als nächstes Elastomer Injektion beinhaltet druckbetriebenen Füllung des Formhohlraumes, gefolgt von Härten Elastomer in einem temperaturgesteuerten Ofen einer chemischen Vernetzung der Polymerketten zu gewährleisten. Das Aufbrechen der Spritzgussverfahren in dieser Schritte ermöglicht es uns, traditionelle LIM Geräte für kostengünstige Alternativen zu verzichten. Zum Beispiel, statt der Bearbeitung eines Metallform oder Gießen eine Silikon-Gummi-Form aus einer Form-Master, die Formen von der in dieser Handschrift beschriebenen Protokoll erstellt wurden aus Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)-Kunststoff unter Verwendung einer geschmolzenen-Deposition Modeling (FDM) 3D erstellt Drucker 8,9. Im Vergleich zu den Bau-oder Metallformen SLA Formen, ist FDM in der Regel ein kostengünstiger und schneller Prozess. Ziemlich komplexe Formen können schnell auf einer Inhouse-3D-Drucker gedruckt werden, oder billig von einem der vielen Vertrags printin 3D produziertg-Dienste zur Verfügung. So wurde beispielsweise eine komplexe acht-teilige 3D-gedruckten Form verwendet und in den 14 und 15 gezeigt, die demonstriert intravaginale Sonde in der repräsentative Ergebnisse Schnitt vergossen. Alle Teile für diese Form kann in etwa 1,5 Tage auf einer Inhouse-3D-Drucker ausgedruckt werden. Durchlaufzeiten für einfachere Formen können ein paar Stunden sein. Die Gesamtlänge der Zeit notwendig, um ein Gerät mit FDM 3D-Drucker um Formen zu erstellen Prototypen ist vergleichbar mit der Zeit, um eine Form aus Silikonkautschuk gegossen und eine Polyurethan-Prototyp erforderlich. Allerdings mit FDM 3D-Drucker um Formen erstellen können mehrere Dinge, die nicht einfach mit einem Silikonform erreicht werden kann: (1) viele duroplastischen Elastomeren verwendet werden, sofern der 3D-gedruckte Form kann die erforderlichen Härtetemperaturen vertragen, (2) komplexe Geometrien kann unter Verwendung vieler verschiedener Formteile und Trennlinien erzeugt werden, und (3) die Verwendung von starren Formstücke erlaubt eine genaue und reproduzierbareBLE Ausrichtung umspritzten Bauteilen innerhalb des Formhohlraums. Anstelle der Verwendung eines herkömmlichen LIM Maschine, welches das Mischen kombiniert, Injektion, und Härten ist es möglich, einen Labormischer zu verwenden, um ein homogenes Mischen, ein modifiziertes Exsikkator zur Injektion, und eine Standard-Temperatur-gesteuerten Ofen zum Aushärten zu gewährleisten. Das Einspritzsystem wurde mit off-the-shelf-Komponenten erstellt und beinhaltet die Zugabe eines positiven Druckversorgungsleitung in den Exsikkator, der mit einer Spritze mit Misch Elastomer gefüllt verbindet. Unterdruckkammer in Tisch Exsikkatoren wird typischerweise durch eine Dreiwegeventil zwischen den Kammern, eine Vakuumleitung und der Atmosphäre gesteuert. Das modifizierte Exsikkator fügt eine positive Druckversorgungsleitung zur Zuführung der Rückseite eines Spritzenkolbens. Dies ermöglicht die Schaffung eines 40-50 psi Druckdifferenz, die ausreichend für flüssige Material Injektion in den Formhohlraum ist. Diese Technik erlaubt es uns, produce Silikon intravaginale Sonden mit umspritzten elektrischen und optischen Sensoren, die Proof-of-Concept-Daten für eine klinische Phase-I-Studie zu sammeln. Silikon wurde aufgrund der Notwendigkeit für die biologische Inertheit als auch die Fähigkeit, mit einer Vielzahl von Verfahren ausgewählt 10,11 sterilisieren. Darüber hinaus benötigt das Gerät eine komplexe und unkonventionelle becherartige Geometrie an der Spitze der Sonde, wo Sensoren sind so angeordnet, mit dem Gebärmutterhals-Schnittstelle. Ohne die Verwendung der beschriebenen Technik wäre es ein sehr teurer und langwieriger Prozess, um diese Geräte zu produzieren. Diese Anpassung der LIM-Verfahren reduziert die Kosten und Anforderungen an die Ausrüstung, wenn zum traditionellen LIM Verfahren verglichen, so dass es praktisch, eine schnelle und iterativen Ansatz zur Gestaltung von Elastomer-Geräte erlassen.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1434">
	<tbody>
		<tr>
			<td>ABS Model Material</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td>P430</td>
			<td>Model Material for uPrint Plus SE (Step: Mold Design &#38; Production)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soluble Support Material</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td>SR-30</td>
			<td>Support Material for uPrint Plus SE (Step: Mold Design &#38; Production)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Underwater Silicone Sealant, 2.8 Oz Tube, Clear</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>7327A21</td>
			<td>Silicone RTV for sealing gaps at mold parting lines (Step: Mold Assembly)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing, 1/8&#34; ID, 1/4&#34; OD, 1/16&#34; Wall Thickness, Ultra-chemical-resistant Tygon PVC, Clear</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>5046K11</td>
			<td>Forms runner/sprue adapter between mold and syringe with elastomer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Adapter, Straight, Male Quick-turn (Luer lock) X 1/8&#34; Tube Barb, Nylon</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>51525K123</td>
			<td>Connect runner/sprue between mold and syringe with elastomer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Adapter, Staight, Female Quick-turn (Luer lock) X 1/8&#34; Tube Barb, Nylon</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>51525K213</td>
			<td>Connect runner/sprue between mold and syringe with elastomer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cap, Female Quick-turn (Luer lock), Nylon</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>51525K315</td>
			<td>Cap to prevent silicone from leaking out of mold after injection (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Liquid Silicone Rubber (LSR) 30 - 10:1, Implant Grade</td>
			<td>Applied Silicone Corporation</td>
			<td>PN40029</td>
			<td>Substitute with the elastomer of your choice.&#160; This is the one used for the intravaginal probe (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringes (BD), 1mL Slip-Tip, non-sterile clean, bulk</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>WU-07945-00</td>
			<td>Syringes for transfering elastomer material (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringes (BD), 1mL Slip-Tip, non-sterile clean, bulk</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>WU-07945-04</td>
			<td>Syringes for transfering elastomer material (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe, 20mL, Open Bore, Solid Ring Plunger and Grip</td>
			<td>Qosina Corporation</td>
			<td>C1200</td>
			<td>Syringes for transfering elastomer material.&#160; Open bore is used for very viscous elastomers. (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle (BD), Non-sterile Clean with Shields, 18 gauge X 1.5&#34; Lg., Stainless Steel, BD Bulk&#160;</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>WU-07945-76</td>
			<td>Used for removing air column between syringe plunger and elastomer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic Cups, 12 Oz., Clear</td>
			<td>Safeway</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Used for mixing silicone in THINKY Mixer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylene Bag, Open-Top, Flat, 5&#34; Width X 6&#34; Height, 2-MIL Thk.</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>1928T68</td>
			<td>Used for mixing silicone in THINKY Mixer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubber Band, Latex Free, Orange, Size 64, 3-1/2&#34; L X 1/4&#34; W</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>12205T96</td>
			<td>Used for mixing silicone in THINKY Mixer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm Wrap, 4&#34;W</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>EW-06720-40</td>
			<td>Used for mixing silicone in THINKY Mixer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Barrels with Stoppers, Luer Lock, Air Operated,&#160; 50mL</td>
			<td>EWD Solutions</td>
			<td>JEN-JG50A-15</td>
			<td>Smaller syringes can be used if less elastomer is required, but make sure it is compatible with Air Operated Syringe Adapter in injection chamber (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sealant Tape, Pipe Thread, 50&#39;Lg X 1/4&#34; W, .0028&#34; Thk, 0.5 G/CC Specific Gravity&#160;</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4591K11</td>
			<td>Teflon Tape for air-tight seals around at threads (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel Blades, Disposable, No. 22</td>
			<td>VWR</td>
			<td>21909-646</td>
			<td>Used for cutting tubing and demolding (Step: Curing &#38; Demolding)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kimwipes</td>
			<td>VWR</td>
			<td>21903-005</td>
			<td>&#160;(Step: Curing &#38; Demolding)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-Propanol, J. T. Baker</td>
			<td>VWR</td>
			<td>JT9334-3</td>
			<td>&#160;(Step: Curing &#38; Demolding)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>uPrint Plus SE 3D Printer</td>
			<td>Stratasys</td>
			<td>uPrint Plus SE</td>
			<td>Other 3D printers can be used (Step: Mold Design &#38; Production)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Screw, Cap, Hex Head,&#160; 1/4&#34;-28 , 2-1/2&#34; Lg, 18-8 Stainless Steel</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>92198A115</td>
			<td>Screws used with nuts to compress mold (Step: Mold Assembly)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nut, Hex, 1/4&#34;-28, 7/16&#34; Wd, 7/32&#34; Height, 18-8 Stainless Steel&#160;</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>91845A105</td>
			<td>Screws used with nuts to compress mold (Step: Mold Assembly)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stud, Fully Threaded, 1/4&#34;-28, 1&#34; Lg, 18-8 Stainless Steel&#160;</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>95412A567</td>
			<td>Threaded-rods can be cut to desired length and are used with nutes to compress mold (Step: Mold Assembly)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Planetary Centrifugal Mixer</td>
			<td>THINKY USA Inc.</td>
			<td>ARE-310</td>
			<td>Mixers are strongly recommended for fine mixing and to reduce degassing time, but hand mixing is fine (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laboratory Weigh Scale</td>
			<td>Mettler-Toledo International Inc.</td>
			<td>EL602</td>
			<td>&#160;(Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Desiccant Vacuum Canister, Reusable,&#160; 10-3/4&#34; OD</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>2204K7</td>
			<td>This desiccator is used for degassing the elastomer (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Custom 3D-Printed Mixer-to-Cup Adapter</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Modeled in Solidworks CAD and 3D printed (Step: Elastomer Mixing)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing, Smooth Bore, 1/4&#34; ID, 1/2&#34; OD, 1/8&#34; Wall Thickness, High Purity Tygon PVC, Clear</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>5624K51</td>
			<td>Tubing outside of Desiccator (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing, Smooth Bore, 3/8&#34; ID, 5/8&#34; OD, 1/8&#34; Wall Thickness, High Purity Tygon PVC, Clear</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>5624K52</td>
			<td>Tubing to adapt to Air/Vacuum Supply (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Reducer, Straight, Vacuum Barb 3/8&#34; Tube ID X Vacuum Barb 1/4&#34; Tube ID, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>44555K188</td>
			<td>Adapt Tubing outside Desiccator to Tubing leading to Air/Vacuum Supply (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clamp, Hose &#38; Tube, Worm-Drive, for 7/32&#34; to 5/8&#34; OD tube, 5/16&#34; Wd., 316 SS</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>5011T141</td>
			<td>Used on tubing to create Air/Vacuum-tight seal at junctions (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clamp, Hose, Smooth-Band Worm-Drive, for 1/2&#34; to 3/4&#34; OD tube, 3/8&#34; Wd., 304 SS</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>5574K13</td>
			<td>Used on tubing to create Air/Vacuum-tight seal at junctions (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Tee, Vacuum Barb 1/4&#34; Tube ID, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>44555K138</td>
			<td>Tee Junction between Vacuum, Three-way T-valve on Desiccator, and Three-way L-valve (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Tee, 1/4 NPT Female X Female X Male, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>50785K222</td>
			<td>Tee Junction between Pressure Gauge, Chamber, and Three-way L-valve (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Valve, Ball, Straight, T-Handle, 1/4 NPT Female X Male, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4082T42</td>
			<td>Three-way L-valve (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Adapter, Straight, Vacuum Barb 1/4&#34; ID Tube X 1/4 NPT Male, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>44555K132</td>
			<td>Adapter for Three-way L-valve-to-Tubing (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saw, Hole, Bimetal. 1-3/8&#34; OD, 1-1/2&#34; Cutting Depth</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4066A25</td>
			<td>Used to cut holes in Desiccator for throughwall fittings (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Arbor, 9/16&#34; to 1-3/16&#34; Saw, 1/4&#34; Hex</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4066A76</td>
			<td>Used to cut holes in Desiccator for throughwall fittings (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Arbor Adapter for 1-1/4&#34; Thru 6&#34; Dia Hole Saws</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4066A77</td>
			<td>Used to cut holes in Desiccator for throughwall fittings (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Straight, Through-Wall, 1/2 NPT Female, Polypropylene</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>36895K141</td>
			<td>Throughwall fittings leading to Pressure/Vacuum Gauges (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Adapter, Straight, Reducing,&#160; Bushing, Hex, 1/2 NPT Male X 1/4 NPT Female, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4429K422</td>
			<td>Reducing tube diameter inside the Desiccator to adapt to Air-operated Syringe System (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Adapter, Straight, Reducing, Bushing, Hex, 1/4 NPT Male X 1/8 NPT Female, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4757T91</td>
			<td>Reducing tube diameter inside the Desiccator to adapt to Air-operated Syringe System (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupling, Adapter, Straight, Vacuum Barb 1/4&#34; ID Tube X 1/8 NPT Female, Brass</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>44555K124</td>
			<td>Reducing tube diameter inside the Desiccator to adapt to Air-operated Syringe System (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Adapters, Air Operated, 30/50mL</td>
			<td>EWD Solutions</td>
			<td>JEN-JG30A-X6</td>
			<td>Air operated syringe adapter on the inside of the Desiccator; must be compatible with syringes used to hold elastomer (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauge, Dual-Scale Vacuum, 2-1/2&#34; Dial, 1/4 NPT Male, Bottom Connector, 30&#34; Hg-0, Steel Case</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4002K11</td>
			<td>Vacuum Gauge (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauge, Dual-Scale Vacuum and Compound, 3-1/2&#34; Dial, 1/4 NPT Male, Center Back, 30&#34; Hg-0, 100 PSI, Steel Case</td>
			<td>McMaster-Carr Supply Company</td>
			<td>4004K616</td>
			<td>Pressure Gauge leading to Air-operated Syringe System (Step: Elastomer Injection)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oven, Vacuum, Isotemp, Economy&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>280A</td>
			<td>Standard non-vacuum oven can be used (Step: Curing &#38; Demolding)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solidworks CAD</td>
			<td>Dassault Syst&#232;mes</td>
			<td>Solidworks Research Subscription</td>
			<td>Other CAD Software can be used for mold master and mold design (Step: Mold Design &#38; Production)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

rapid and low-cost prototyping of medical devices using 3d printed molds for liquid injection molding

Biologisch inert Elastomeren wie Silikon sind günstig Materialien für medizinische Gerätefertigung, sondern Formen und Härten dieser Elastomeren mit herkömmlichen Flüssigspritzgussverfahren kann ein teurer Prozess durch Werkzeug-und Gerätekosten sein. Als ein Ergebnis wurde es traditionell unpraktisch, Flüssigspritzgießen für kostengünstige, Rapid Prototyping Anwendungen. Wir haben eine Methode für die schnelle und kostengünstige Herstellung von flüssigen Elastomerspritzguss Geräte, Fused Deposition Modeling 3D-Drucker für den Formenbau und einem modifizierten Exsikkator als Injektion System nutzt entwickelt. Geringe Kosten und eine schnelle Bearbeitungszeit bei dieser Technik senken die Barriere iterativ Gestaltung und Prototyping komplexer Elastomer-Geräte. Darüber hinaus können CAD-Modelle in diesem Prozess entwickelt, später für die Metall-Formwerkzeugentwicklung angepasst werden, was einen einfachen Übergang zu einer herkömmlichen Spritzgussverfahren. Wir haben diese Technik verwendet, um die Herstellung intravaginal Sonden mit komplexen Geometrien sowie über Umspritzen von Metallteilen, die die Tools häufig innerhalb einer akademischen Forschungslabor. Jedoch kann diese Technik leicht an spritzgegossenen Vorrichtungen für viele andere Anwendungen zu schaffen.

Die Form und die intravaginale Sonde in den 14 und 15 zeigt repräsentative Ergebnisse der in diesem Artikel vorgestellten Verfahren. <img alt="14" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51745/51745fig14highres.jpg" width="500" /> Abbildung 14. Vollständig montierte Mold. Komplett montiert Form für intravaginale Sonde Gerät. <p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="always"...

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

Wir haben ein Verfahren zur kostengünstigen und Rapid Prototyping von flüssigen Elastomergummispritzguss Geräte mithilfe Fused Deposition Modeling 3D-Drucker für den Formenbau und einem modifizierten Exsikkator als Flüssigkeitsinjektionssystem entwickelt.

Schnelle und Low-Cost-Prototyping für Medizinische Geräte mit 3D Printed Formen für Liquid Injection Molding

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

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Low-Cost Cryo-Light Microscopy Stage Fabrication for Correlated Light/Electron Microscopy

Low-Cost Cryo-Light Microscopy Bühne Fabrication für Correlated Light / Electron Microscopy

The coupling of cryo-light microscopy (cryo-LM) and cryo-electron microscopy (cryo-EM) poses a number of advantages for understanding cellular 
dynamics ...

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High Throughput Microfluidic Rapid and Low Cost Prototyping Packaging Methods

In this work, 3 different packaging and assembly techniques are presented. They can be classified into two categories: one-time use and reusable packaging ...

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Recent advances in modular DNA assembly techniques have enabled synthetic biologists to test significantly more of the available &#34;design space&#34; ...

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Herstellung von benutzerdefinierten Agarose Brunnen für die Aussaat von Zelle und Gewebe Ring Selbstmontage mit 3D-Druck Formen

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