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).

다른 소프트웨어 패키지는 또한 동일한 결과를 달성하기 위해 사용될 수있다하더라도이 프로토콜은, 금형 설계 및 제조 공정에 사용되는 솔리드 웍스 소프트웨어의 특정 용어 및 기능의 사용을 설명한다. 1. 금형 설계 및 생산 <ol><li> 컴퓨터 지원 설계 (CAD) 소프트웨어를 사용하는 스케일 몰드 마스터를 디자인. 마스터 몰드 디자인의 특정 절차는 원하는 엘라스토머 장치의 ...

<ol>
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설명 된 모든 단계를주의 금형 설계 성공에 가장 중요합니다. 금형 마스터는 최종 장치에 동일한 외부 형상과 단단한 몸으로 만들어야합니다. 이러한 형상은 어떤 물질로 인해 선택 엘라스토머 수축뿐만 아니라 3D 프린터의 해상도와 공차를 고려하여 조정되어야한다. 금형의 파팅 라인과 관통 구멍 실을 꿴 막대와 나사의 배치가 서로에 의존한다. 파팅 라인을 추가하면 금형 집회의 자유의 선형 ?...

(또한 반응 사출 성형으로 알려진) 액체 사출 성형 (LIM)는 종종 열경화성 탄성체의 탄성 장치를 제조하는 데 사용하지만, 높은 공구 및 장비 비용은 선행 자본 투자 1의 큰 거래를 필요로한다. 또한, LIM은 복잡한 형상과 오버 몰딩에 대한 요구 사항을 케이스에서 구현이 기술적으로 어렵고 비용이 많이들 수 있습니다. 그 결과, 매우 낮은 볼륨 또는 종종 반복적 개정 발생 초기 디바이스 설계 전통적인 LIM을 사용하는 것이 일반적으로 비실용적이다. 사출 성형 엘라스토머 재료에 대한 일반적인 절차는 전문 성형기구 (2)를 이용 금형에 150 psi의 주위 압력에서 액체 모노머를 주입하는 것을 포함한다. 온도 및 압력은 층류 흐름을 보장하고 몰드 (3)에 포획되는 공기를 방지하도록 제어된다. 원료는 일반적으로 백금 경화형 실리콘, T와 같은 두 부분으로 치료 시스템입니다모자는 주사 전에 별도의 온도 조절 실에 보관됩니다. 원료의 두 ​​성분은 이후 몰드 캐비티에 공급되는 고압 혼합 챔버로 펌핑된다. 경화 촉매의 존재 하에서뿐만 아니라, 주변의 온도를 150 ~ 200 ° C (4)에 의해 달성된다. 금형은 일반적으로 가장자리 3,5 이별 주위에 좋은 물개를 만드는 정밀한 공차로 강철 또는 알루미늄에서 기계로 가공된다. 불행하게도,이 과정은 일반적으로 큰 규모의 제조 주어진 높은 금형 금형 비용뿐만 아니라 전문적인 주입 및 피드백 제어 시스템에 대한 요구 사항에 더 적합합니다. 폴리 우레탄 (PU) 부분의 신속한 프로토 타입의 경우, 몰드 마스터를 생성하고 실리콘 고무 몰드 6,7 생산 조형 (SLA)를 사용하는 것이 가능하다. 이 오버 몰드 부품의 정확한 정렬을 달성하기 어렵 기 때문에, 실리콘이에 의해 그러나,이 기술은 오버 몰딩에 적합하지 않다아닌 견고한 구조를 설계. 또한, 이러한 함입 또는 속을 비게 한 밖으로 섹션 등의 복잡한 형상을 가진 장치의 생산은 어렵거나 불가능하다. 복잡하고 정밀한 금형의 파팅 라인과 견고한 얇은 요소에 대한 요구 사항은 더 자주 못하는 것보다 액체 고무 성형 공정과 호환되지 않습니다. 상기 생산 규모 또는 말기 프로토 타입 프로세스는 종종 대학 실험실에서 자주의 경우와 같이 몇 가지 장치가 개념 증명 인간 연구의 타당성에 대해 생성 될 필요가있는 초기 단계의 의료 기기 개발을위한 실용적이다 시동 회사의 환경. 대안의 부족은 종종 심지어 초기 단계의 개발은 추가 금액이 발생하는 동안 장치의 기능을 제한하거나 보류 개발을 넣어 많은 장치 개발자를 필요로하는, 높은 비용이 발생할 것이라는 점을 의미한다. 이 의료 기기의 재 큰 분획시기 개발 프로세스의 극적인 둔화에 기여<html> 복잡한 기능의 첩의 구현입니다. 그것은 개념 증명 데이터가 자주 아직 확립되어 있지 않기 때문에 이러한 장치의 비용이 많이 드는 개발 자금도 어렵다. 우리는 지정된 자궁 형상에 적합하도록 컵과 같은 팁을 요구 오버 몰딩, 전기 및 광학 센서와 실리콘 질내 프로브의 개발을 포함이 실험실 내에서 최근의 프로젝트에서이 장애물을 발견했습니다. 이 문서에서 설명하는 프로세스는이 악순환을 회피하고 신속하게 증거의 개념 LIM 의료 기기에 도달하는 우리의 시도를 설명합니다. (1) 금형 설계 및 생산, (2) 금형 조립체 (3) 엘라스토머 혼합, (4) 엘라스토머 주입, 및 (5) 엘라스토머 경화 및 탈형도 1에 도시 된 기술은 5 주요 활동으로 LIM 공정을 해체. PG &quot;폭 =&quot;600 &quot;/&gt; (1A)의 컴퓨터 지원 설계 도구를 사용하여 주형을 만들고, (1B) 3D 금형 조각 인쇄, (2), 나사로드와 나사를 사용하여 금형 조각을 조립 (가 :.. 관련 프로토콜의도 1 프로토콜 개요 3) 액체 탄성 중합체를 혼합 및 주사기에 넣기, (4) 변형 된 건조기를 사용하여 금형에 액체 엘라스토머를 주입 (5A) 온도 제어 오븐에 엘라스토머를 경화하고 (도 5b)에서 경화 된 탄성 장치를 탈형 금형 조각. 금형 설계는 컴퓨터 지원 설계 (CAD) 소프트웨어, 금형의 파팅 라인의 단단한 블록 정의에서 금형 마스터의 감산에 금형 마스터의 개발을 포함한다. 금형 조각을 만든 후 금형 캐비티에 위치 오버 몰딩 부품과 나사, 봉,와 너트를 사용하여 조립된다. 엘라스토머 믹스 인G는 재료의 잠재적 빈 공간을 제거하기 위해 원료 가스 제거의 파트 A와 파트 B를 결합하는 것을 포함한다. 다음에, 엘라스토머 사출 중합체 사슬의 화학적 가교 결합을 보장하기 위해 온도 제어 오븐에서 경화 엘라스토머이어서 주형 공동의 압력 구동 충전물을 포함한다. 다음 단계로 사출 성형 공정을 분해하면 저렴한 비용으로 대안에 찬성 전통적인 LIM 장비를 지내다하는 가능하게한다. 대신에, 금형 가공이나 금형 마스터로부터 실리콘 고무 몰드를 주조 예를 들어,이 원고에 기재된 프로토콜에서 만든 금형은 용융 증착 모델링 (FDM) 3D를 이용하여 아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS)으로부터 플라스틱 만들어진 프린터 8,9. 금형 또는 SLA 형 건물에 비해, FDM은 일반적으로 저렴하고 빠른 과정입니다. 매우 복잡한 금형 자체 3D 프린터에 빠르게 인쇄 또는 싸게 많은 계약 차원 삭제 프린트 중 하나에 의해 제조 할 수있다사용 가능한 G 서비스를 제공합니다. 예를 들어, 복잡한 팔 조각 3D 인쇄 주형은 대표적인 결과 섹션에서 설명 질내 프로브를 캐스팅하는 데 사용하고,도 14 및도 15에 도시. 이 금형에 대한 모든 부분은 사내 3D 프린터에 약 1.5 일에 인쇄 할 수 있습니다. 간단 형에 대한 처리 시간은 몇 시간이 될 수 있습니다. 금형을 만들 FDM 3D 프린터를 사용하여 장치를 프로토 타입 필요한 시간의 전체 길이는 실리콘 고무 중 몰드 캐스팅 및 우레탄 제작품을 작성하는 데 필요한 시간과 유사하다. 그러나, 금형을 만들 FDM 3D 프린터를 사용하여 간단하게 실리콘 몰드를 사용하여 달성 될 수없는 여러 가지 허용 : (1) 많은 열경화성 탄성체 (2) 복잡한 형상, 3D 인쇄 곰팡이가 필요한 경화 온도를 견딜 수 제공 사용될 수있다 다양한 금형 조각 및 분리선의 사용으로 생성하고, 강성 몰드 피스 (3) 사용은 허용 할 수있는 정확하고 reproduci금형 캐비티 내에서 오버 몰딩 부품의 상상력 정렬. 대신 전통적인 LIM 믹싱 결합한 기계, 주입 및 경화를 이용하여, 그것은 균질 혼합 인젝션 변경됨 데시 케이, 및 경화를위한 표준 온도 제어 오븐을 위해 실험실 혼합기를 사용하는 것이 가능하다. 분사 시스템은 상용 컴포넌트를 사용하여 생성 및 혼합 된 엘라스토머로 채워진 주사기에 연결 데시 케이 터로 정압 공급 라인의 첨가를 수반 하였다. 벤치 톱 데시 챔버 가압은 일반적으로 챔버, 진공 공급 라인과 대기 사이의 삼방 밸브에 의해 제어된다. 개질 건조기는 주사기 플런저의 확대에 공급 정압 공급 라인을 추가한다. 이는 몰드 캐비티로 액체 재료 주입 충분 40-50 psi의 압력 차의 생성을 가능하게한다. 이 기술은 우리가 produ의 수오버 몰딩, 전기 및 광학 센서 CE 실리콘 질내 프로브는 임상 1 상 시험을위한 증거의 개념 데이터를 수집합니다. 실리콘 때문에 생물학적 불활성뿐만 아니라 10,11 방법의 다양한 살균 할 수있는 능력에 대한 필요성을 선택 하였다. 또한, 장치는 센서들이 경부와 인터페이스 위치한 프로브의 선단에 복잡하고 파격적인 컵형 형상을 요구했다. 설명 된 기술의 사용없이, 이러한 장치를 생산하기 위해 많은 비용과 긴 과정이었을 것이다. 실용 엘라스토머 장치를 설계하는 신속하고 반복적 인 접근법을 채택하게, 전통적인 LIM 공정에 비해 LIM 공정이 적응은 비용과 장비의 요구 사항을 감소시킨다.

<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

예컨대 실리콘 등의 생물학적으로 불활성 엘라스토머는 의료 장치의 제조에 유리한 물질뿐만 성형 및 전통적인 액체 사출 성형 공정을 사용하여 이러한 탄성체를 경화하기 때문에 금형 및 장비 비용이 비싼 과정이 될 수있다. 그 결과, 전통적으로 저가, 쾌속 조형 애플리케이션 용 액상 사출 성형을 사용하는 것이 실용적이다. 우리는 금형 설계 및 분사 시스템으로 변경됨 데시위한 융착 모델링 3D 프린터를 이용하는 액체 엘라스토머 사출 성형 장치의 신속하고 저렴한 제조 방법을 고안했다. 낮은 비용과이 기술의 빠른 처리 시간은 반복적으로 설계 및 복합 탄성 장치를 프로토 타입하기 위해 장벽을 낮 춥니 다. 또한,이 과정에서 개발 CAD 모델 저장 전통적인 사출 성형 공정으로 쉽게 전환 할 수 있도록, 금형의 금형 설계에 적용될 수있다. 우리는 intravag 제조에이 기술을 사용하고 있습니다학술 연구 실험실에서 일반적으로 사용되는 도구를 사용하여, 복잡한 형상뿐만 아니라 금속 부품에 오버 몰딩을 포함하는 원고 판 프로브. 그러나,이 방법은 쉽게 많은 다른 응용을위한 액체 주입 몰딩 디바이스를 생성하도록 구성 될 수있다.

그림 14과 15 형 및 질내 프로브는이 문서에 나와있는 절차의 대표적인 결과를 보여줍니다. <img alt="그림 14" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51745/51745fig14highres.jpg" width="500" /> 그림 14. 완벽하게 조립 금형. 완전 질내 프로브 장치의 금형을 조립. <img alt="그림 15" fo:content...

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

우리는 액체 분사 장치로 금형 설계 및 개질 데시위한 융착 모델링 3D 프린터를 사용하여 저가 및 액체 엘라스토머 고무 사출 성형 장치의 쾌속 조형을위한 방법을 고안했다.

액상 사출 성형을위한 3D 인쇄 금형을 사용하여 의료 기기의 신속하고 저렴한 프로토 타이핑

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

상관 라이트 / 전자 현미경을위한 저가의 Cryo - 라이트 현미경 스테이지 제작

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

연구

생체공학

High Throughput Microfluidic Rapid and Low Cost Prototyping Packaging Methods

높은 처리량 마이크로 유체 신속하고 저렴한 비용으로 프로토 타입 포장 방법

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

High-throughput Identification of Bacteria Repellent Polymers for Medical Devices

의료 기기에 대한 박테리아의 높은 처리량 식별 구충제 폴리머

Medical devices are often associated with hospital-acquired infections, which place enormous strain on patients and the healthcare system as well as ...

Automated Robotic Liquid Handling Assembly of Modular DNA Devices

모듈형 DNA 장치 조립 로봇 액체 처리 자동화

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

Synthesis of Biocompatible Liquid Crystal Elastomer Foams as Cell Scaffolds for 3D Spatial Cell Cultures

3D 공간 세포 배양을위한 세포 발판으로 생체 적합성 액정 엘라스토머 거품의 합성

Here, we present a step-by-step preparation of a 3D, biodegradable, foam-like cell scaffold. These scaffolds were prepared by cross-linking star block ...

Fabrication of Custom Agarose Wells for Cell Seeding and Tissue Ring Self-assembly Using 3D-Printed Molds

셀 시드를 위한 사용자 지정 Agarose 우물 및 자기 조립 금형 3D 인쇄를 사용 하 여 조직 반지 제작

Engineered tissues are being used clinically for tissue repair and replacement, and are being developed as tools for drug screening and human disease ...

3D Printed Porous Cellulose Nanocomposite Hydrogel Scaffolds

3D 인쇄 다공성 셀 루 로스 나노 하이드로 겔 건설 기계

This work demonstrates the use of three-dimensional (3D) printing to produce porous cubic scaffolds using cellulose nanocomposite hydrogel ink, with ...

Design of an Open-Source, Low-Cost Bioink and Food Melt Extrusion 3D Printer

오픈 소스, 저비용 바이오 잉크 및 식품 용융 압출 3D 프린터 설계

Three-dimensional (3D) printing is an increasingly popular manufacturing technique that allows highly complex objects to be fabricated with no retooling ...