Name: design of an open-source, low-cost bioink and food melt extrusion 3d printer
Uploaded: 2020-03-02T12:00:00
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この研究は、公共、商業、または非営利セクターの資金調達機関から特定の助成金を受け取りませんでした。フロリアン・シュミットナー、サンドロ・ゴルカ、グリンダー・シン、ヴィンセント・トラン、ドミニク・ヴーのデザイン初期のプロトタイプへの貢献に感謝します。

注意:熱いはんだ付けアイロンや加熱カートリッジによる火傷のリスクがあります。加熱ジャケットの内部に固定されていない場合は、加熱カートリッジの電源を入れないでください。動く3Dプリンタ軸からつまんだり裂傷を負ったりする危険性もあります。
1. 概要と準備
メモ:図1Aは、コンピュータで生成されたプリ...

<ol>
	<li>Brettel, M., Friederichsen, N., Keller, M., Rosenberg, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+Virtualization,+Decentralization+and+Network+Building+Change+the+Manufacturing+Landscape:+An+Industry+4.0+Perspective.">How Virtualization, Decentralization and Network Building Change the Manufacturing Landscape: An Industry 4.0 Perspective.</a> World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Information and Communication Engineering. 8 (1), (2014).</li><li>Gilchrist, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Introducing+Industry+4.0.">Introducing Industry 4.0.</a> Industry 4.0. , 195-215 (2016).</li><li>Petrick, I. J., Simpson, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+Printing+Disrupts+Manufacturing:+How+Economies+of+One+Create+New+Rules+of+Competition.">3D Printing Disrupts Manufacturing: How Economies of One Create New Rules of Competition.</a> Research-Technology Management. 56 (6), 12-16 (2013).</li><li>Wong, K., Hernandez, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Review+of+Additive+Manufacturing.">A Review of Additive Manufacturing.</a> ISRN Mechanical Engineering. 10, (2012).</li><li>Lanaro, M., Desselle, M. R., Woodruff, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+Printing+Chocolate:+Properties+of+Formulations+for+Extrusion,+Sintering,+Binding+and+Ink+Jetting.">3D Printing Chocolate: Properties of Formulations for Extrusion, Sintering, Binding and Ink Jetting.</a> Fundamentals of 3D Food printing and Applications. , (2018).</li><li>Godoi, F. C., Prakash, S., Bhandari, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3d+printing+technologies+applied+for+food+design:+Status+and+prospects.">3d printing technologies applied for food design: Status and prospects.</a> Journal of Food Engineering. 179, 44-54 (2016).</li><li>Stansbury, J. W., Idacavage, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printing+with+polymers:+Challenges+among+expanding+options+and+opportunities.">3D printing with polymers: Challenges among expanding options and opportunities.</a> Dental Materials. 32 (1), 54-64 (2016).</li><li>Zhu, W., Ma, X., Gou, M., Mei, D., Zhang, K., Chen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+printing+of+functional+biomaterials+for+tissue+engineering.">3D printing of functional biomaterials for tissue engineering.</a> Current Opinion in Biotechnology. 40, 103-112 (2016).</li><li>Lanaro, M., Booth, L., Powell, S. K., Woodruff, M. 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A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Omnidirectional+Printing+of+3D+Microvascular+Networks.">Omnidirectional Printing of 3D Microvascular Networks.</a> Advanced Materials. 23 (24), H178-H183 (2011).</li><li>Paxton, N., Smolan, W., B&#246;ck, T., Melchels, F., Groll, J., Jungst, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proposal+to+assess+printability+of+bioinks+for+extrusion-based+bioprinting+and+evaluation+of+rheological+properties+governing+bioprintability.">Proposal to assess printability of bioinks for extrusion-based bioprinting and evaluation of rheological properties governing bioprintability.</a> Biofabrication. 9 (4), 044107 (2017).</li></ol>

このプロトコルは、低コストの溶融押出ベースの3Dプリンタを構築するための詳細な手順を提供します。3Dプリンタの構造は、フレーム、Y軸/ベッド、x軸、押出機、電子工学、ソフトウェアを含むサブセクションに分解することができます。これらのサブセクションには、詳細な図、図面、ファイル、パーツ一覧が表示されます。ADDME 3Dプリンタの合計価格は$343 AUD(2019年1月17日時点で$245 USD)と...

添加物製造は、産業景観1、2に大きな価値を提供する可能性を秘めている強力な製造技術です。アディティブマニュファクチャリングの魅力的な機能は、工具のコスト、高度なカスタマイズ、複雑な形状、および参入コストの障壁の削減を伴いません。リツールコストが発生しないため、プロトタイプの迅速な製造が可能となり、低賃金の競合他社に対して競争力を維持しようとする先進国の産業の重要な目的である「市場投入までの時間」を減らそうとするときに望ましいものです。高度なカスタマイズ性により、多種多様な製品を複雑な形状で製造できます。これらの要因を、セットアップ、材料、およびオペレータ特殊化のための低コストと組み合わせると、アディティブマニュファクチャリング技術3の明確な価値があります。
添加物製造は、3Dプリンティングとも呼ばれ、コンピュータ数値制御(CNC)システム3における物体の層ごとの製造を伴う。材料がシートまたは材料のブロックから取り除かれるミリングなどの従来の CNC プロセスとは異なり、3D 印刷システムは、レイヤーごとに目的の構造に材料を追加します。
3D プリントは、レーザー、フラッシュ、押出、噴射技術など、さまざまな方法で容易に行うことができます。採用される特定の技術は、原料の形態(すなわち、粉末または溶融物)、ならびに処理に必要なレオロジーおよび熱特性を決定する5。押し出しベースの3Dプリンティング市場はフィラメントベースのシステムによって支配されており、フィラメントは取り扱いが容易で、処理が容易であり、押出ヘッドに大量の材料を継続的に供給するためです。しかし、このプロセスはフィラメント(主に熱可塑性)に形成することができる材料の種類によって制限される。ほとんどの材料はフィラメントの形では存在せず、市場における近代的な低コストプラットフォームの欠如は顕著なギャップを表しています。
このプロトコルは、材料を注射器に格納し、針を通して押し出すことができるリザーバーベースの押出システムの構築を示しています。このシステムは、食品6、ポリマー7、およびバイオマテリアル8、9を含む材料の広い範囲を製造するのに理想的に適しています。さらに、貯留槽ベースの押出技術は、通常、他の3D印刷方法に比べて、より危険で、コストが低く、操作が容易です。
オープンソースの3Dプリントシステムを設計・公開する大学主導のチームが増えています。2007年10月10日のFab@Home押し出しベースのプリンタを皮とし、研究者は3D印刷技術とアプリケーションの急速な拡大を促進するためのシンプルで安価なプラットフォームを作成することを目指しました。2011年の後半、RepRapプロジェクトは、自己複製機12を作成することを目標に、3Dプリントで作られた部品で設計されたフィラメントベースの3Dプリントプラットフォームを作成することを目指しました。3Dプリンターのコストは、Fab@Home(2006年)で2300米ドル、RepRap v1(2005年)で573米ドル、v2(2011)で400ドルから、長年にわたって減少しています。
以前の研究では、オフザセルフ3D印刷システムとカスタムリザーバーベースの押出システムを組み合わせて、チョコレート13から複雑な3Dオブジェクトを作成する方法を実証しました。さらに設計調査を行った結果、このプロトタイプ設計と比較して大幅なコスト削減が可能であることが明らかになった。
このプロトコルの目的は、低コストのリザーバーベースの溶融押出3Dプリンタの構築手順を提供することです。ここには、3D プリンタの構築と操作を正常に行えるように、詳細な図、図面、ファイル、コンポーネント リストを示します。すべてのコンポーネントは、オープンソース(クリエイティブ・コモンズ非商用)プラットフォーム<a href="https://www.thingiverse.com/Addme/collections" target="_blank">https://www.thingiverse.com/Addme/collections</a>でホストされており、ユーザーは必要に応じて機能を変更または追加することができます。粘性クリーム、チョコレート、およびPluronic F-127(バイオインクのモデル)は、ADDMEの性能を評価し、バイオメディカルおよび食品印刷業界へのADDME 3Dプリンタの適用を実証するために使用されます。
アクリルを切断できるレーザーカッターと、PLAまたはABSフィラメントを印刷できるデスクトップ3Dプリンタが必要です。機械加工された暖房ジャケットおよびヒーター・カートリッジまたはシリコーン・ヒーターは、オペレータがアクセスできる装置に応じて、材料を加熱するために使用することができます。すべての CAD ファイルは<a href="https://www.thingiverse.com/Addme/designs" target="_blank">https://www.thingiverse.com/Addme/designs</a>にあります。3Dプリンタを制御するファームウェアとソフトウェアの場合<a href="http://marlinfw.org/meta/download/" target="_blank">、http://marlinfw.org/meta/download/</a>と<a href="https://www.repetier.com/" target="_blank">https://www.repetier.com/</a>がそれぞれ提供されます。制御ボードの詳細については<a href="https://reprap.org/wiki/RAMPS_1.4" target="_blank">、https://reprap.org/wiki/RAMPS_1.4</a>を参照してください。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>15 W 12V DC 50x100mm Flexible Silicon Heater</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>1280175</td>
			<td>Optional; AU$4.46</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D Printer</td>
			<td>Lulzbot</td>
			<td></td>
			<td><a href="https://download.lulzbot.com/TAZ/6.02/documentation/manual/9780989378482_interior_r6.02.pdf" target="_blank">https://download.lulzbot.com/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D Printer</td>
			<td>Ultimaker</td>
			<td>Ultimaker 2+</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AC 100-240V to DC 12V 5A 60W Power Supply</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>994870</td>
			<td>AU$12.7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acrylic Sheet White Continuous Cast 1200x600mm</td>
			<td>Mulford Plastics</td>
			<td></td>
			<td>AU$36.95</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Allen Keys</td>
			<td>Metric</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Arduino MEGA2560 R3 with RAMPS 1.4 Controller</td>
			<td>Geekcreit</td>
			<td>984594</td>
			<td>AU$28.91</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Steel Linear Shaft 8mm x 350mm</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>1119330</td>
			<td>AU$13.44</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Steel linear Shaft 8mm x 500mm</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>1276011</td>
			<td>AU$19.42</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chocolate</td>
			<td>Cadbury</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Computer with internet access</td>
			<td>Dell</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coupler 5-8mm</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>1070710</td>
			<td>AU$6.93</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hand Cream</td>
			<td>Nivea</td>
			<td>80102</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating Cartridge</td>
			<td>Creality 3D</td>
			<td>1192704</td>
			<td>AU$4.75</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>K Type Temperature Sensor Thermocouple</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>1212169</td>
			<td>AU$2.37</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser Cutter</td>
			<td>trotec</td>
			<td>Speedy 300</td>
			<td><a href="https://www.troteclaser.com/fileadmin/content/images/Contact_Support/Manuals/8047-speedy-400-redesign-manual-EN.pdf" target="_blank">https://www.troteclaser.com/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M10 1mm Pitch Thread Metal Hex Nut + Washer</td>
			<td>UXCELL</td>
			<td></td>
			<td>AU$8.84</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M10 1mm Pitch Zinc Plated Pipe 400mm Length</td>
			<td>UXCELL</td>
			<td></td>
			<td>AU$11.62</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M2 - 0.4mm Internal Thread Brass Inserts</td>
			<td>Ebay</td>
			<td></td>
			<td>AU$5.65</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M2 Nuts</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1239291</td>
			<td>AU$9.17</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M2 x 10 mm Button Hex Screws</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1239291</td>
			<td>AU$9.17</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M2 x 5mm Button Hex Screws</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1239291</td>
			<td>AU$9.17</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M3 - 0.5mm Internal Thread Brass Inserts</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1262071</td>
			<td>AU$7.5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M3 Nuts</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1109208</td>
			<td>AU$7.85</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M3 Washer</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>1064061</td>
			<td>AU$3.05</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M3 x 10mm Button Hex Screws</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1109208</td>
			<td>AU$7.85</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M3 x 20mm Button Hex Screws</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1109208</td>
			<td>AU$7.85</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M3 x 6mm Button Hex Screws</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1109208</td>
			<td>AU$7.85</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M3 x 8mm Button Hex Screws</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1109208</td>
			<td>AU$7.85</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M4 x 8mm Button Hex Screws</td>
			<td>Suleve</td>
			<td>1273210</td>
			<td>AU$4.32</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle Luer Lock 18 - 27 Gauge</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>TGA ARTG ID: 130227</td>
			<td>AU$3.57</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NEMA 17 Stepper Motor</td>
			<td>Casun</td>
			<td>42SHD0001-24B</td>
			<td>AU$54</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NEMA Stepper Motor Mounting Bracket</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>ptNema17br90</td>
			<td>AU$4.79</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pillow Block Flange Bearing 8mm</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>KFL08</td>
			<td>AU$5.04</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PLA Filament</td>
			<td>Creality 3D</td>
			<td>1290153</td>
			<td>AU$24.95</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pluronic F127</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>P2443-250G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SC8UU 8mm Linear Motion Ball Bearing</td>
			<td>Toolcool</td>
			<td>935967</td>
			<td>AU$21.6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SG-5GL Micro Limit Switch</td>
			<td>Omron</td>
			<td>1225333</td>
			<td>AU$4.5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soldering Station</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Solder, Wires, Heat shrink e.c.t.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spring</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>995375</td>
			<td>AU$2.53</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe 3ml Luer Lock Polypropylene</td>
			<td>Brauhn</td>
			<td>9202618N</td>
			<td>AU$3.14</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Timing Pulley GT2 20 Teeth and Belt Set</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>10811303</td>
			<td>AU$11.48</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trapezoidal Lead Screw and Nut 8mm x 400mm</td>
			<td>Banggood</td>
			<td>1095315</td>
			<td>AU$29.02</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Variable Spanner</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

design of an open-source, low-cost bioink and food melt extrusion 3d printer

3次元(3D)印刷は、高度に複雑なオブジェクトを改造コストなしで製造することを可能にする、ますます普及している製造技術です。この人気の高まりは、システムのセットアップコストや操作の容易さなどの参入障壁の低下によって部分的に駆動されます。次のプロトコルは、カスタム部品およびコンポーネントの製造用のアディティブマニュファクチャリングメルト押出(ADDME)3Dプリンタの設計と構築を示します。ADDMEは、3Dプリント、レーザーカット、オンラインソースコンポーネントを組み合わせて設計されています。プロトコルは、フレーム、Y軸とベッド、x軸、押出、電子工学、ソフトウェアの見出しの下に詳細な図とパーツリストを備えた、簡単に従うセクションに配置されています。ADDMEの性能は粘性クリーム、チョコレート、およびPluronic F-127(バイオインクのモデル)を使用して複雑な物体の押出試験および3D印刷によって評価される。この結果は、ADDMEが幅広い産業で使用するための材料および構造の製造に対応するプラットフォームであることを示している。詳細な図とビデオコンテンツを組み合わせて、幅広い素材から複雑なオブジェクトを3Dプリントすることに関心を持つ個人が、低コストで操作しやすい機器へのアクセスを容易にします。

3Dプリンティング中のADDMEの性能は粘性クリーム(150mL、ニベアハンドクリーム)、チョコレート(キャドバリー、プレーンミルク)、およびPluronic F-127(シグマ・オルドリッチ)を用いて評価した。粘性クリームとチョコレートを使用した場合、そのプルロニックを超純水で20%重量溶液に溶解し、14,15まで5°Cで冷蔵保存した。
<p c...

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

本研究の目的は、バイオメディカルおよび食品印刷業界での用途向けに、オープンソースおよび低コストのコンポーネントから作られた貯水槽ベースの溶融押出3次元プリンタを設計し、構築することです。

オープンソース、低コストのバイオインク、食品溶融物押出3Dプリンタの設計

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

この手順では、ADDME、低コスト、オープンソース、溶融押出およびバイオインク3Dプリンタを構築する方法を説明します。メルト押出およびバイオインク3Dプリンタは数千ドルの費用がかかり、通常はクローズドソースです。ADDMEは、350未満の費用がかかるオープンソース、カスタマイズ可能な3D印刷プラットフォームです。ADDMEは、食品加工、ポリマー複合材料製造、バイオプリンティングにおける用途に幅広い材料を用いた複雑な3D形状の製造を可能にします。このビデオでは、ADDME を構築してテストするためにさまざまなコンポーネントがどのように組み合わせるかを示すデモンストレーションを提供します。1個から9個のアクリル部品を接続した後、各部品が正しく配置されていることを確認するために図のラベルをチェックし、M3ネジとM3アレンキーを使用してピースを固定します。その後、アクリル材6、8、10に作られた穴を通してM10ネジロッドを置き、M10ワッシャーとナットでロッドを固定し、可変スパナでナットを締めます。Y軸と印刷ベッドを組み立てるには、2つの枕ブロックを8ミリメートルシャフトの上にスライドさせ、エンドストップを8ミリメートルシャフトの1つにスライドさせます。M2ネジとアレンキーを使用して機械的なエンドストップを固定し、M4ネジを使用して4つの枕ブロックをすべて取り付けベッドに固定します。M3ネジとアレンキーを使用して取り付けベッドにベルトクランプを固定し、M3ネジ、ナット、スプリングアレンジを使用して、プリントベッドを取り付けベッドに固定します。次に、M2ネジとアレンキーを使用して、2つのシャフトホルダーを背面パネルとフロントパネルに固定し、M3ネジを使用してステッパーモーターホルダーをバックパネルに固定します。次に、追加のM3ネジを使用してステッパーモーターホルダーにステッパーモーターを固定し、フロントパネルにベルトアイドラーを固定します。印刷ベッドのサブアセンブリをフレームに挿入するには、8ミリメートルシャフトの両端をシャフトホルダーに合わせます。X軸サブアセンブリの左側を組み立てるには、ナットホルダーの内側に真鍮ナットを置き、M3ネジとアレンキーを使用してナットをX軸枕に固定します。M4ネジとアレンキーを使用して、枕ブロックをX軸枕左に固定し、X軸アイドラー1をM3ネジで残したX軸枕に固定します。アイドラー、X軸アイドラー1、X軸アイドラー2の中心穴を合わせ、M3ネジとアレンキーでこれらの材料を固定します。X軸サブアセンブリの右側を組み立てるには、真鍮ナットをナットホルダーの内側に置き、ナットをM3ネジでX軸枕に固定します。枕ブロックをM4ネジでX軸枕に固定し、M3ネジでX軸枕に右に固定します。追加のM3ネジを使用して、ステッパーモーターをX軸右に固定し、各ねじ棒を各真鍮ナットにねじ込みます。8ミリメートルのシャフトのうち2本を枕ブロックのそれぞれに垂直にスライドさせ、8ミリメートルシャフトのうち2つを水平にスライドさせます。次に、M2ネジを使用して、2つのシャフトホルダーを上部パネルとエレクトロニクスエンクロージャの上部に固定し、M3ネジを使用してピローブロックベアリングをトップパネルに固定します。ステッパーモーターをM3ネジで電子エンクロージャトップに固定し、M2アレンキーを使用して下のグラブネジを締めてステッパーモーターのシャフトにカプラーを固定します。X 軸サブアセンブリをフレームに配置するには、垂直 8 ミリメートルシャフトをシャフトホルダーに合わせ、M2 ねじとアレンキーでシャフトを締めます。次に、M2 アレンキーを使用して上グラブねじを締めて、カプラーのもう一方の端にねじ棒を固定します。サブアセンブリの押出には、M4ネジを使用して2つのピローブロックを押出機のバックプレートに固定し、M3ネジを使用して、ピローブロック間の押出機バックプレートに押出機ベルトクランプを固定します。押出機のバックプレートを押出機のモーターホルダーに固定し、2つのステッパーモーターを押出機モーターホルダーに固定するために、M3六重ねじを使用します。M2アレンキーで下のグラブネジを締めて、ステッパーモーターのシャフトの上にカプラーを固定し、上のグラブネジを締めてカプラー内のネジを固定します。暖房ジャケットを押出機モーターホルダーにスライドさせ、M3ネジを使用してプランジャーロック1の中の真鍮ナットを固定します。押出ヘッドをX軸に取り付けるには、X軸上にある8ミリメートルのシャフトを押出機の頭の枕ブロックにスライドさせ、ドライブベルトをアイドラーを通して、左右の軸アセンブリに歯を付けてアイドラーで包みます。次に、M3六重ねじを使用して、押出機ベルトクランプのドライブベルトを固定します。フレームアセンブリが完成したら、M3ネジを使用してArduinoをアクリル部品7電子シュラウドに取り付け、USBプラグをアクリル部分6バックパネルに接続してArduinoボードの上にRAMPSボードを挿入します。DC電源ジャックをアクリル部品6バックパネルに取り付け、コネクタを電源に固定します。次に、配線図とラベルを使用して、逆方向に接続を取り付けないように、モーターコントローラ、ステッパーモーター、エンドストップ、ヒーター、熱電対をそれぞれのピンに接続します。ラインテストでは、Gコードと呼ばれる一連の移動コマンドを使用して、厚さや一貫性などの個々のフィラメント特性を評価するための基本パターンで、ビルドプレート上でフィラメントを前後に印刷します。ライン テストに使用される印刷パラメーターがテーブルに含まれています。複雑な 3D オブジェクトを作成するには、標準のテッセレーション言語ファイルに入力して Repetier に入れ、3D 印刷可能な G コードにスライスする必要があります。3D オブジェクトを印刷するためのパラメータがテーブルに含まれます。半固体材料を印刷する際にX、Y、Z方向でこれらの実験に用いた添加物製造メルト押出プリンタの寸法精度を求めるために、1センチ×1センチメートル、1センチメートルの立方体を印刷した。その後、キューブを3Dスキャンし、元のキューブコンピュータの補助製図データと寸法比較しました。その後、元のモデルと3Dスキャンをオープンソースのクラウド比較ソフトウェアプログラムを使用して比較しました。システムを接続する前、または電源をオンにする前に、配線が正しく行われていること、および資格のある技術者によってチェックされていることを確認してください。ADDMEは、食品の用途と3D印刷を禁止する溶融押出プロセスを研究するためのオープンソースとカスタマイズ可能なプラットフォームです。

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High Throughput Microfluidic Rapid and Low Cost Prototyping Packaging Methods

ハイスループットマイクロ流体の迅速かつ低コストのプロトタイピング包装方法

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

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

液体射出成形用の3Dプリント金型を用いた医療機器を迅速かつ低コストプロトタイピング

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

Bioprinting of Cartilage and Skin Tissue Analogs Utilizing a Novel Passive Mixing Unit Technique for Bioink Precellularization

軟骨と皮膚組織類縁ミキシング ユニット Bioink Precellularization の小説のパッシブ バイオプリンティング

Bioprinting is a powerful technique for the rapid and reproducible fabrication of constructs for tissue engineering applications. In this study, both ...

Development of an Electrochemical DNA Biosensor to Detect a Foodborne Pathogen

食品由来病原体を検出する電気化学的 DNA のバイオ センサーの開発

Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus) is a common foodborne pathogen that contributes to a large proportion of public health problems globally, ...

Applications for Open Source Microplate-Compatible Illumination Panels

オープンソースマイクロプレート互換照明パネルのアプリケーション

Microplates are commonly used in the modern laboratory environment for a wide variety of tasks both in small-scale laboratory benchtop operations as well ...

Pancreatic Tissue-Derived Extracellular Matrix Bioink for Printing 3D Cell-Laden Pancreatic Tissue Constructs

3D細胞-細胞-膵組織コンストラクトを印刷するための膵組織由来細胞外マトリックスバイオインク

The transplantation of pancreatic islets is a promising treatment for patients who suffer from type 1 diabetes accompanied by hypoglycemia and secondary ...

An Open Source Technology Platform to Manufacture Hydrogel-Based 3D Culture Models in an Automated and Standardized Fashion

ヒドロゲルベースの3D培養モデルを自動化および標準化された方法で製造するためのオープンソース技術プラットフォーム

Current mixing steps of viscous materials rely on repetitive and time-consuming tasks which are performed mainly manually in a low throughput mode. These ...

Low-Cost, Volume-Controlled Dipstick Urinalysis for Home-Testing

家庭用試験用の低コストのボリューム制御ディップスティック尿検査

Dipstick urinalysis provides quick and affordable estimations of multiple physiological conditions but requires good technique and training to use ...

Open-source Toolkit: Benchtop Carbon Fiber Microelectrode Array for Nerve Recording

オープンソースツールキット:神経記録用のベンチトップカーボンファイバーマイクロ電極アレイ

Conventional peripheral nerve probes are primarily fabricated in a cleanroom, requiring the use of multiple expensive and highly specialized tools. This ...