3D Printed Multimaterial Microfluidic Valve 文献調査

3D Printed Multimaterial Microfluidic Valve 論文 Papers

3Dプリントされたマルチマテリアルマイクロ流体比例弁。マイクロ流体バルブは、流体を正確に制御するためのプログラム可能な自動化デバイスの開発を可能にする基本的なプリミティブです。剛性のある以前の単一材料3Dプリントバルブと比較して、これらのプリントバルブは、剛性と柔軟性のある材料の組み合わせにより、流体の変形を空間的に抑制し、作動する傾斜機能デバイスの複雑な形状を可能にします。 統合されたマルチマテリアルバルブを使用して、DNAアセンブリと分析、連続サンプリングとセンシング、 ソフトロボティクスなどのさまざまなアプリケーションの複雑な流体反応を制御できます。

論文基本情報

出典リンク
タイトル日本語訳3Dプリントされたマルチマテリアルマイクロ流体バルブ
調査進捗0時間

なぜ読もうと思ったか?

複数材料による3Dプリンティングが発展してきている。この論文は透明や半透明の材料を利用している稀有な研究であり興味を持ったから。

どんなもの?

3Dプリントされたマルチマテリアルマイクロ流体比例弁。マイクロ流体バルブは、流体を正確に制御するためのプログラム可能な自動化デバイスの開発を可能にする基本的なプリミティブです。

先行研究と比べてどこが凄い?

均質材料バルブよりサイズが小さく(一般的な半径5 mm [ 19 ])、作動中にデバイスの複雑さとサイズを制限しない。

各バルブは、2グラムの剛性材料、2グラムの柔軟な膜材料、および4グラムの支持材料を使用し、合計で部品あたりの材料コストは1.85ドル。

技術や手法のキモはどこ?

バルブは、膜の柔軟な材料と外部バルブ構造の剛性材料で3D印刷され、全体的な変形を減らし、さまざまな圧力のバルブ調整を容易にしました。

どうやって有効だと検証した?

議論はある?

製造およびテスト中に、同じ設計ファイルに基づいて印刷されたバルブ間で性能のばらつきを引き起こす可能性がある重要な要因としてサポート材料のクリアがある。

バルブの初期加圧により、将来の加圧試験と比較して流量にわずかな変動が生じることがわかりました。最初の加圧により、この変動の原因となるいくつかの追加のサポート材料が除去されると考えています。

次に読むべき論文は?

論文概要
Simple 3D Printed Scaffold‐Removal Method for the Fabrication of Intricate icrofluidic Devices ポリジメチルシロキサン(PDMS)に埋め込むことができる複雑な形状の足場を製造するために3Dプリンティングが使用されます。それを除去することで元の3Dプリント構造の形状のチャネルが残される技術。(アセトンでABS樹脂を溶かしますよ)
Variable property rapid prototyping ゴム状から硬質プラスチックまでの剛性勾配を持つ部品を印刷するための技術。
Monolithic microfabricated Valves and Pumps by Multilayer Soft Lithography

その他

分からなかった英語

分からなかった文章、言葉

原文疑問点
従来のソフトリソグラフィー技術は、達成可能なマイクロ流体形状を二次元(平面)成形形態に制限します。 「二次元(平面)成形形態に制限します」とはどういう意味?
従来のプッシュアップのマイクロ流体バルブ プッシュアップのマイクロ流体バルブとは?

メモ

replica molding レプリカ成形。鋳造やプレス成型など、金型が必要で物理的なインフラが不可欠。

使用している3Dプリンタ:CONNEX3シリーズ OBJET500 およびOBJET350

3Dプリントサービス: Shapeways [ 28 ]やi.materialise [ 29 ] などの消費者に優しいオンライン3D製作サービス。カスタムパーツは、プリンターを所有せずに有料で印刷できます。

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