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带二次顶出机构的注射模的设计论文.doc

带二次顶出机构的注塑模具设计【23张CAD图纸+毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】

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带二次顶出机构的注射模的设计开题报告.doc---(点击预览)

外文翻译--真实的腹主动脉瘤的三维重建和制造,从CT扫描到硅模型.doc---(点击预览)

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动模座板.dwg

动模板.dwg

型腔.dwg

型芯.dwg

垫块.dwg

垫块2.dwg

复位杆.dwg

定位圈.dwg

定模座板.dwg

定模板.dwg

带头导套.dwg

带头导柱.dwg

拉料杆.dwg

推件板.dwg

推杆.dwg

推杆固定板.dwg

推杆固定板2.dwg

推板.dwg

推板2.dwg

推管.dwg

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浇口套.dwg

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关键词：: 带二次顶出机构注塑模具设计 cad图纸毕业论文开题报告带二次顶出机构的注塑模具外文翻译任务书

资源描述：

带二次顶出机构的注塑模具设计

41页 24000字数+论文说明书+任务书+23张CAD图纸【详情如下】

顶管.gif

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推板2.gif

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1 引言 ……………………………………………………………………………… 1

1.1 注塑模具发展趋势 ………………………………………………………1

1.2技术发展趋势 ……………………………………………………2

1.3模具设计步骤 …………………………………………………………………4

1.4课程任务要求 …………………………………………………………………7

2 方案分析与设计 …………………………………………………………………8

2.1模具材料的选择 …………………………………………………………………8

2.2注射成型工艺简价 ……………………………………………………………… 9

2.3注射成型工艺 ………………………………………………………………… 10

3 带二次顶出机构注射模的详细设计 …………………………………………13

3．1 塑料注射成型机的选择 ………………………………………………………13

3．2 注射模具分型面的选择 ……………………………………………………… 15

3．3 注射模具浇注系统的设计………………………………………………………16

3．4 注射模具成型零件的模体设计 ………………………………………………21

3．5 注射模具的顶出机构的设计 …………………………………………………25

3．6 塑料注射模具的温度调节系统设计 …………………………………………26

3．7排气系统 …………………………………………………………………28

3．8模具结构设计 …………………………………………………………………29

4 注射模加工工艺设计………………………………………………………………30

4．1 坯料确定…………………………………………………………………………30

4．2 模板的平面加工 ………………………………………………………………30

5 塑料注射模具型腔常用加工方法及设备 ……………………………………… 32

5．1 型腔的普通切削加工方法及设备 ……………………………………………32

5．2 型腔的特种加工…………………………………………………………………33

结束语 ………………………………………………………………………………36

致谢 ………………………………………………………………………………… 37

参考文献……………………………………………………………………………… 38

毕业设计说明书（论文）中文摘要

本论文根据工程实际的需要完成带二次顶出机构的注射模具设计。在设计中采用聚乙烯塑料注射而成型，成型方式为一模两腔，该论文具体分析了产品的工艺性，确定了所采用塑料的工艺参数和所采用的成型设备，确定了模具制作的总体方案，分析并解决了模具的总体结构和各工作部分的具体结构，并进行了一些必要的尺寸计算和强度的校核。该论文还对分型面、浇注系统和脱模机构进行了分析设计，完成了模具工程图设计，最后进行了主要零件加工工艺设计，圆满完成了模具设计所要求的各项工作。

通过设计，综合应用了大学期间的多数基础和专业知识，加深所学知识体系，熟悉了工程应用设计。

关键词注射模成型工艺性设计

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Top with the second injection mold the design of institutions

In this paper, the actual needs in accordance with the project completed with the second top of the body design of injection molds. Polyethylene used in the design of plastic injection molding, for forming a two-cavity mold, the paper analyzes the specific products of the process, identified by the use of plastics and the process parameters of the molding equipment used to determine the overall production of the mold program, analysis and address the overall structure of the mold and the work of some of the specific structure and a number of the necessary size and strength check calculation. The paper also surface, gating system and the release of the analysis and design agencies to complete the mold design engineering drawings, and finally to the main processing parts design, mold design successfully completed all the work required.

Through the design, the comprehensive application of the majority of the college foundation and expertise to enhance the knowledge system, familiar with the design of engineering applications.

Keywords Injection Mold Design Process

1 引言

模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。

对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便；从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。

模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。

现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。因此促进模具的不断向前发展。

1.1 注塑模具发展趋势

随着2007年的结束，世界注塑模具的年增长率最终定格在了4%。据预计，2008年注塑模具的产量将保持在4%到5%的增长势头[1]。

如此快速的增长主要是由食品包装和饮料包装的需求不断增加带动的。预计在2008年里，影响全球注塑模具行业发展的因素主要还是石油价格和食品行业的包装利润。作为注塑产品加工中的最主要投入，石油价格的变化为注塑模具的生产成本带来了巨大的变动。而大量采用塑料包装的食品及饮料行业近年来快速发展，注塑包装产品需求量不断增加，这又为注塑模具的发展提供了一个非常好的市场，并且可能促进注塑模具保持长期增长。

1.1.1 我国注塑模具的发展

近几年，我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。低档模具过剩，高档模具供不应求，甚至有的依赖进口，因此，模具企业必须找准自己的弱点，尽快缩短与国外的差距。

1.1.2 原材料问题

受售价限制，国产模具多采用2Cr13和3Cr13作精密热处理，而国外则采用专用模具材料DINI、2316，其综合机械性能，耐磨、耐腐蚀性能及抛光亮度均明显优于国产材料。这从根本上影响了国产模具的外观质量和使用寿命。

1.1.3制造工艺水平

国内模具生产厂家，工艺条件参差不齐，差距很大。不少厂家由于设备不配套很多工作依赖手工完成，严重影响了精度和质量。

1.1.4 模具设计体系

国内一些生产厂家虽然也采用了计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造技术（CAM），但依旧停留在引进、消化和吸收阶段，难以形成具有成熟的理论指导和设计体系。因此，规范模具设计软件系统的开发是当务之急。

1.1.5 调试水平

模具就其本质而言属于工装，生产出合格制品才是最终目的。因此，模具的质量、性能依赖试模结果检验。国内模具厂因交货期短，试模设备局限，往往把质量检验工作放在用户处试模，易给用户造成大量的损失和浪费。而且由于修模受时间，场地限制，往往难以调试出最佳状态。而国外一些发展较好的企业都拥有自己的试模场所和设备，可以模拟用户的工作条件试模，所以能在最短的时限达到很好的效果。

1.1.6 配套体系

我国模具生产企业习惯埋头搞生产科研，而忽视了与其他设备供应商、原料供应商合作。无形中使用户走了许多弯路。我们的模具厂必须和其他厂家及各大科研院所共同合作，为用户创造最佳的制品，创造更大的利润，才有希望为自己营造广阔的发展空间。

电解加丁与被加T材料的硬度，强度，韧性等无关，故可加工任何金属材料。常用于加工高温合金，钛合金，不锈钢，淬火钢和硬质合金等难切削材料。

（b）生产效率高

能以简单的直线进给运动，一次加工出复杂的型腔，型孔或外形表面。因此．生产效率高，约为电火花加工的5倍～10倍。

（c）表面质量好

电解加工表面质量好，不会产生毛刺，也没有残余应力和变形层，对材料的强度和硬度均无影响。

（d）工具损耗小

电解加工时，工具负极材料本身不参与电极反应，同时工具材料又是抗腐蚀良好的不锈钢或黄铜等，所以工具负极基本上没有损耗。

本模具中较复杂的成型零件主要是型腔，因此在工艺设计时先采用普通刨削和铣削加工进行毛坯加工和半精加工，热处理后磨削定位面和加工面，再用电火花成型加工两型腔，最后进行人工修磨抛光。

结束语

通过对带二次顶出机构的注塑模具的设计，对常用塑料在成型过程中对模具的工艺要求有了更深一层的理解，掌握了塑料成型模具的结构特点及设计计算方法，对独立设计模具具有了一次新的锻炼。

在模具制造的加工工艺方面，我编写了加工工艺卡片。

在设计过程中充分利用了各种可以利用的方式，同时在反复的思考中不断深化对各种理论知识的理解，在设计的最后一个阶段充分利用CAD软件就是一例，新的工具的利用，大大提高了工作效率。

以计算机为手段，专用模具分析设计软件为工具设计模具。软件可直接调用数据库中模架尺寸，金属材料数据库及加工参数，通过几何造型及图形变换可得到模板及模腔与型芯形状尺寸迅速完成模具设计。

模具CAD技术是模具传统设计方式的革命，大大提高了设计效率，尤其是系列化参数化的模板使注射模具设计效率更为提高。

总之，通过毕业设计的又一次锻炼使我对模具设计的意义更加清楚：充分利用CAD技术进行设计，在模具符合使要求的前提下尽量降低成本。同时在实际中不断的积累经验，以设计出价廉物美的模具。

致谢

论文从开题、具体设计、论文的撰写，均得到了老师、同学和朋友的大力支持。

他们在繁忙的教学工作期间，对我的毕业设计付出了大量的心血，多次给我提出深刻而具有指导性的意见。正是有了他们对我时时刻刻的指导，才使我能正确把握论文的方向，并顺利地完成。感谢所有给我传道授业的老师们，正是你们的辛勤教授才使学生有了完成毕业设计的知识与能力储备，奠定了我的理论与实践基础。

参考文献

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[17] 郑晨升，杨玮.CAXA画法技巧[M].北京：化工工业出版社.2007.

内容简介：: 任务书填写要求 1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、系部领导签字后生效。此任务书应在第七学期结束前填好并发给学生； 2 任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴； 3 任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及系部主管领导审批后方可重新填写； 4 任务书内有关“系部”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号； 5 任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标 714 2005文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性； 6 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 2005数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“ 2009 年 3 月 15 日”或“ 2009 毕业设计（论文）任务书 1本毕业设计（论文）课题应达到的目的：围绕模具设计与制造课程的建设，需要特制几副包含典型结构的注射模，为课程的实验教学以及开放实验室创造一个良好的环境氛围。通过模设计，培养学生检索资料，综合应用所学知识，并根据工程实际的要求解决工程实际问题的方法与能力，训练学生模具设计制造的基本技能和模具计能力，提高独立工作的能力，适应社会需求。 2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：本课题的任务内容是要求设计一副带二次顶出机构的注射模。课题工作量较大，难度适中。具体内容包括：（ 1）调查研究、查阅及翻译文献资料，撰写开题报告；（ 2）根据模具结构要求进行塑件设计；（ 3）模具总体方案论证（至少设计 3 个方案）；（ 4）模具装配图及全部零件图；（ 5）模具制造工艺；（ 6）跟踪完成模具的制造与试模；（ 7）模具成形过程动画设计；（ 8）文档整理、撰写毕业设计说明书及使用说明书。对模具的要求：（ 1）顶管顶出（型芯固定在动模垫板上）；（ 2）一模两件；（ 3）利用开模动作实现。毕业设计（论文）任务书 3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括毕业设计论文、图表、实物样品等：课题成果内容包括：（ 1）开题报告、文献综述、资料翻译；（ 2）模具总体方案图（至少 3 个）；（ 3）模具装配图及全部零件图；（ 4）毕业设计说明书。 4主要参考文献： 1 成都科技大学，北京化工学院，天津轻工业学院合编 M国轻工业出版社， 1982 2 胡石玉 M南大学出版社， 1997 3 骆志斌 M苏科学技术出版社， 2000 4 机械设计手册联合编写组 3 版上、中、下） M学工业出版社， 1987 5 王庆五，仇亚琴，张昱等编著 006 中文版模具设计专家指导教程M机械工业出版社， 2006 6 模具实用技术丛书编委会 M械工业出版社， 2002 7 张明善主编 M中国轻工业出版社， 1998 8 轻工业部广州轻工业学校编 M中国轻工业出版社，1990 9 唐志玉主编塑料模具设计师指南 M防工业出版社， 1999 10 模具设计与制造技术教育丛书编委会编模具常用机构设计 M械工业出版社， 2003 11 林清安件设计（基础篇上、下） M京大学出版社，2000 毕业设计（论文）任务书 5本毕业设计（论文）课题工作进度计划：起迄日期工作内容 2009 年 3 月 9 日 3 月 15 日熟悉课题，查阅有关资料，完成资料翻译 3 月 16 日 3 月 29 日完成文献综述，撰写开题报告，学习注射模设计方法，熟悉维件 3 月 30 日 4 月 8 日按照模具结构要求进行塑件设计，进行模具初步方案考虑。 4 月 9 日 4 月 15 日进行注射模结构方案设计画出模具总体方案图（至少 3个），优选一种（应有文字说明）。 4 月 16 日 4 月 29 日基本掌握件操作，完成塑件注射模方案设计和基本计算 4 月 30 日 5 月 10 日塑件注射模结构设计，利用件进行零件造型设计 5 月 11 日 5 月 17 日完成塑件注射模零件造型、装配体设计和修改完善 5 月 18 日 5 月 31 日完成塑件注射模工程图和装配图设计 6 月 1 日 6 月 7 日完善图纸，撰写设计说明书 6 月 8 日 6 月 13 日打印设计说明书和图纸，整理相关资料 6 月 14 日准备答辩所在专业审查意见：负责人：年月日系部意见：系部主任：年月日毕业设计 (论文 )外文资料翻译系部：机械工程系专业：机械工程及自动化姓名：学号：外文出处：附件：资料翻译译文；指导教师评语：译文能准确地表达原文思想，语句较为通顺，条理较清楚，专业用语翻译基本准确，符合中文习惯，整体翻译质量良好。签名：年月日 (用外文写 ) 附件 1：外文资料翻译译文真实的腹主动脉瘤的三维重建和制造：从描到硅模型应用生物医学工程研究中心（和材料和表面科学研究所，利默里克大学，利默里克，爱尔兰戈尔韦医疗技术中心，戈尔韦梅奥技术学院，戈尔韦，爱尔兰应用生物医学工程研究中心（材料和表面科学研究所，利默里克大学，利默里克，爱尔兰手术部门，生物工程部门，麦高恩再生医学研究院，和血管重塑和再生中心，美国匹兹堡大学，宾夕法尼亚州匹兹堡应作者。由生物工程局的美国机械工程师协会出版的生物力学工程杂志提供。手稿于 2007 二月 7 日收到 ;最后的手稿于 2007 年 9 月 11 号收到 ;网上公布时间是 2008 年 4 月二十八日。由应用生物医学工程研究中心 ( 和材料和表面科学研究所，利默里克大学，利默里克，爱尔兰电子信箱：主动脉瘤（以被界定为一个永久性和不可逆转的下腹主动脉的扩张。腹主动脉瘤常常被认为是正常下腹主动脉直径的主动脉。本文介绍了用于实验研究的一种用现有的有机硅制造腹主动脉瘤的模型的技术。本文关注的是腹主动脉瘤的特殊模型的重建与制造过程。三维重建来自于从电脑断层扫描的数据对腹主动脉瘤模型的创建。然后对这些腹主动脉瘤模型利用计算机辅助设计 /计算机辅助制造技术和结合注射成型的方法设计模型装置。硅橡胶材料形成最基础的腹主动脉瘤模型。对壁厚和总体百分比的估计与在计算机上完成的硅胶模型存在差异。在这些实际的腹主动脉瘤模型中，壁厚被发现与平均的不同。在壁厚记录中的该百分比差异可以归因于在模型制造中铸造蜡的收缩和有机硅的增加。这种情况可以利用光弹性的方法对壁应激进行研究或在流体动力学中利用激光多普勒技术进行研究。总之，这些特殊的橡胶腹主动脉瘤模型可用于实验测试，当然制造中的壁厚变化应被制造者所估计。号：关键词：腹主动脉瘤（三维重建，有机硅引言一个腹主动脉瘤（以被界定为一个永久性和不可逆转的在下腹主动脉的局部扩张 1 。有人认为，一个腹主动脉瘤是一个有正常下腹主动脉直径的主动脉 2 。目前，手术干预的时机是由腹主动脉瘤的最大直径决定的，带有大于 5 厘米直径的腹主动脉瘤被认为会有破裂的高风险。许多工作已经投向对这些动脉瘤破裂的预测，特别是使用有限元分析，以确定壁应力 3。虽然利用数值研究，深入了解在腹主动脉瘤壁上的应力分布是明显对患有腹主动脉瘤的病人案例有益的，验证这些技术也是同样的重要。为实验研究而制造病人的特殊的腹主动脉瘤模型的能力可以使用延长前壁应力的技术。这些切合实际的有机硅模型可以被使用，不仅为应力分析，类似莫里斯等人的光学研究 9 ，而且也为了流体动力学研究及术后实验测试，如支架移植牵引试验。该模型的建立是由第一个重建的一个虚拟的腹主动脉瘤模型来建立，再导向模型设计，然后通过注射成型技术来制造。以前的研究已检测快速原型的使用作为一种制造弹性动脉血管复制品的方法 10 。这种方法虽然快速，有效，但制造的表面光洁度不高，其可采用注射成型工艺实现。表面光洁度当使用动脉模型用光的方法进行实验测试时是头等重要的，如以前在我们的实验室中进行的那样 9 。为了使模型制造中使用激光多普勒技术，其他技术也已同时被使用 ( 11 并且在表面光洁度不是太重要时进行室壁应力研究的地方使用了粒子图像测速(术研究。本研究的主要目标是描述建模和制造过程的整体情况并确定技术的成果。这位病人的特殊硅模型扫描断层转换标准的计算方法，对在这一领域许多研究人员是很有价值的。方法三维重建。从我们的腹主动脉瘤数据库中选择四例。每一例的描，被输入到计算机软件包进行模仿（材料，比利时）。该软件允许二维变化扫描转化为现有的三维模型的精确几何。该软件采用了对数据进行平方的算法开始全面和部分的对涉及的部分按照预定的灰度值进行描计算。一旦分割，该软件将围绕各个的分割部分生成折图 T 扫描的分割和折线带。 (A) 充分显示了描图，而 (B)是一个近距离部分的特写。为了模型的设计，这腹主动脉瘤被认为是管腔和腔内血栓的全部 ( 线区域，它是一个控制水平高的绘图软件。这个图像分割和生成一个折线带的例子可以在图 . 1 中看出。在这项研究中，折线由每次扫描的大约 20 个控制点形成，从而优化平滑无损失模型的准确性。这些折线就可以作为初始图形交换规范 (格式输出。先前的工作已利用各种重建软件的其他格式来创建文件，如塞克图像（发布测试版克公司，弗雷德里克马里兰州， 12 。对这一工作的模拟验证已在执行，在重建方法之间有百分比为差异。计算机辅助设计（在模拟中创造的折线正在导入到火版司，参数技术）。然后模型表面被沿着这些折线重新创建。这些表面然后被准确分为两半，从而创造出一套模具中两个塑件的制造技术。每个特定模型的设计包含两套模具。那第一个模具是用来设计制作腹主动脉瘤的蜡铸造模型，而第二个模具是用来以制造外部的硅模型。那个外部的硅模型大约比内部的蜡铸造模型大 2 毫米。以至于硅模型有一个 2 毫米的薄壁。作为一个腹主动脉瘤的薄壁其范围内可以在米的厚度 13 ，壁厚 2 毫米是合理的假设，并已用于以往的研究 14 。样本模型的设计可以在图 . 2 中看到。每个外部模型的设计包含的内部部分由蜡铸造来完成，以确保蜡模型的位置及有较大的外模。这项研究中使用的四个腹主动脉瘤模型，三个腹主动脉瘤模型被模拟而没有髂动脉。（患者 A ， B 和 C），以及一个包括髂动脉的腹主动脉瘤模型（患者 D）。对于涉及应力分析的实验研究，髂动脉被认为是不重要的，而对流体动力学和支架移植试验，髂动脉是最重要的。模型设计时，髂动脉有圆柱形节同时包括在近端和远端区域的腹主动脉瘤，允许实验测试设备装在上面。计算机辅助制造（一旦模型装置在设计完成，这些设计再次以初始图形交换规范的形式输出。这些文件被输入到软件包图人特殊的腹主动脉瘤的样本模型设计。 (A)是一个模型设计，包括髂动脉而 (B)则没有髂动脉。图主动脉瘤模型的内部样本制造模型部分。通过计算机辅助制造来生成刀具的命令用来控制铣床。每个模型是由相同的参考点建立的，以便每个模件完全符合规范标准可以和模，确保所制造的模型有个几乎没有缝隙的接口。加工方法是采用 3 轴计算机数字控制数控铣床。模型的加工使用固体铝块，并用手工完成去除任何在铣削过程中的不想要的毛刺。图 3 显示一个样本模型加工件的部分。该图显示的范围是扩展已经纳入腹主动脉瘤模型设计中的近端和远端区域，并且浇口是蜡通过或流过的地方。必要的孔和气孔在加工后被增加到每一个模型上。模型制造。所有模具部件在使用之前用丙酮进行清洗。蜡模型被预热至 40C 来使浇口上面的蜡的收缩减小到最小程度。一种铸造方法（ 581，司）被用来进行管腔铸造。然后进行蜡腔的铸造，涂上瓦克保护膜覆起来（瓦克化学有限责任公司）。然后铸造的管腔被放入外部模型，上面包覆着释放剂（瓦克模型释放剂），然后钳制。那个硅橡胶（瓦克它被加热后慢慢注入预热的外部模型。硅橡胶由于其非线性特性被作为材料来使用，当受到大的应变时。 15 而且它被认为是一个很好的动脉模拟材料。模型然后被放入加热箱，温度为 50C 且加热 24 小时。一旦加热完成，该模型被取出，并等温度上升到 100 C ，以融化蜡模型里面的蜡。由此制造出硅树脂模型，然后彻底清洗，烘干，并检查它的缺陷。它的整个完整的程序可以在附录中看到。结论切片样本模型。每个模型被定期切片来与模的模型相比评估完成的硅模型的尺寸精度。每个硅材料腹主动脉瘤模型被使用专用刀具沿纵向左右两边仔细的分割，从而把每一个模型分成两半。然后每半个模型沿模型的长度轴向切片成 10 毫米的间隔，为每个特殊具体的模型留下一系列的横截面切片。壁厚测量。对于每一个硅模型的横截面切片，管壁厚度测量沿着边在四个 90 度的角度上测量。因此，壁厚度测量沿着整个腹主动脉瘤模型的左，右，前，后壁来进行。测量使用数码微米技术来实现。腹主动脉瘤模型的测量读数范围为从 40 到 60的读数。根据病人的情况，测量结果被平均计算来为每个病人量身定制硅模型表 1 腹主动脉瘤壁上 4 个测量地方的平均壁厚轴向位置前后左右病人 A 平均壁厚 ( 准差异百分比人 B 平均壁厚 ( 准差异百分比人 C 平均壁厚 ( 准差差异百分比人 D 平均壁厚 ( 准差异百分比实际的硅模型与有 2 毫米壁厚的模模型之间存在着百分比差异。标准偏差也被列入结果中。测量结果可以在表 1 中看到，而且也在表 2 中作了每个病人的模型壁厚的总体概述。有机硅模型壁厚和原来的 2 毫米厚度的设计模型之间的百分比差异也有不同。那个病人 D 的腹主动脉瘤模型包括了髂动脉。壁应力分布。图 4 显示了病人 A 的冯米塞斯壁应力分布和产生高峰值压力的范围。结果表明腹主动脉瘤模型的峰值应力为情况和和位于腹主动脉瘤前壁的应力情况。结合有限元分析 ( 果验证壁应力实验研究可进一步利用数值研究领域的腹主动脉瘤破裂的数据来预测。腹主动脉瘤的研究组织目前正在取得更详细的壁应力研究经验的进展，将扩大初步有限元分析来分析这块的结果。表 2 为每个病人的具体腹主动脉瘤模型的平均壁厚测量平均壁厚（毫米）平均百分比差异病人 A 病人 B 病人 C 病人 D 图病人 A 的有限元分析冯米塞斯壁应力分布显示出前壁一个峰值应力的地方。那个相应的模型部分和同一病人的硅模型可以在图中看出是匹配的。讨论这项研究描述了一个制造有或没有髂动脉的特殊病人的腹主动脉瘤橡胶模型的步骤。三维重建技术使用商用制图软件来配合术实现理想的模型设计，能够使用注射成型的方法形成真实的腹主动脉瘤的模型。以往的研究已经 14,16 使用类似的技术，来制造血管的橡胶模型。在本研究中的模型的发展更具有复杂性。这些重造的硅模型可用于血液流动力学的实验测试，壁应力分析，和支架移植的研究，所有这些都可能有助于所得数值的实验验证。这种技术可以允许其他研究人员首先用他们的实验经验制造真实的腹主动脉瘤硅模型。近年来，重点被放到数值研究，以试图预测腹主动脉瘤的破裂。这一领域的实验研究成果的使用也是很重要的。这些硅腹主动脉瘤模型不仅可以帮助验证预测，而且也可以成为一个重要的对腹主动脉瘤破裂预测的数据。对于每个病人特殊的具体模型的创建，壁厚是最可变因素。据报道 13 腹主动脉瘤壁后在厚度范围从米米如何变化，与主动脉壁厚范围从米的变化有关 7,17,18 米。在这项研究中，壁厚的范围处于以前的数据范围之内 7,17,18 ，因此被视为可以接受。壁厚结果与奥布赖恩等人发现的一个真实的主动脉进行比较 14 ，他们记录了壁厚在真实的主动脉中厚度为米。虽然壁厚似乎是在一个可接受的范围内，但模型被设计成有 2 毫米壁厚。由此产生的硅树脂模型不同于模型设计平均值的壁厚，是因为收缩蜡铸件凝固过程和热膨胀硅固化的过程。这些有限的技术也由奥布赖恩等人得到 14 。这以前记录的在壁厚模型设计中的百分比差异范围从一个真实的 20 直线节的主动脉，变化到 58 的区段大隐静脉。结果发现在本研究中被认为是可以接受的这个比例差异是大大低于以前记录的数值 14 。还应该提到的是该模型制作中全都是腹主动脉瘤模型和不连续环节，因此，可以预料百分比差异，高于以前记录的数据 14 。因此，我们应对制造这些模型很有信心。壁厚均匀这个问题应该得到处理。在模型设计中，管壁厚度被定为 2 毫米，因此，由此产生的硅模型也应该有一个均匀的壁厚。基于上述原因，也就是蜡硅的收缩和扩张，每一个腹主动脉瘤模型的管壁厚度都有变化。这些壁厚的差异是由于这些病人特殊的复杂和曲折的腹主动脉瘤模型的几何形状。这些有限的数据也是由奥布赖恩 14 等人指出的。康庄等人 16 制造了理想化的血管模型，并在这些非常简单的模型中，提出壁厚均匀问题是容易克服的，从而突出现实几何形状难度增加的事实，不仅在程，而且在模型制造本身。在这些测试模型中使用统一的壁厚被认为是不恰当的，因为它是已知的，实际的腹主动脉瘤的壁组织，它可以包括各种形式的动脉部分组织和血栓组织，因而通常是不均匀的。这些部位的钙化组织和血栓可从描检测，其被纳入壁厚模型部分所介绍的额外的复杂性。首先，被纳入部分不同材料性能的腹主动脉瘤模型的数据大大增加了计算的数值方程来求解在这些地方的壁应力，它变得极为复杂。所以其主要目的是结合实际的有机硅制造模型壁应力的实验验证数值研究同样的腹主动脉瘤模型。大部分的以前工作，就腹主动脉瘤的数值应力分析 39已使用均匀的壁厚进行测试。我们以前的工作 9 得到的理想化的腹主动脉瘤模型的已知型号和平均壁厚数据被证明相当成功正确且铺平了使用相同的技术实行结合实际的腹主动脉瘤模型进行测试的道路。这个实验由我们小组得到的工作数值验证了理想化的腹主动脉瘤模型 23 ，其中确认了模型中峰值应力的地点。这是使用这个模型所描述的程序来重新定义非均匀性的有机硅模型。在这个实验室中的血栓腹主动脉瘤模型的研究工作也已经开始。有人建议 6 ，使用流体结构相互作用的办法 (行应力分析得到的结果可能会比使用有限元分析室壁应力的结果更准确。一些研究表明壁应力数值增加了 1 21 ，而另一些研究表明增加从 6 至 20 。在壁应力的研究中由于流体结构带来的益处的作用，使这些均匀的腹主动脉瘤模型可以帮助实现验证这两种方法的应力研究工作。我们的实验室使用流体结构已经开展研究工作，采用网格为基础的平行代码耦合界面 ( ，弗劳恩霍夫德国 )软件，像夫妻一样双方共同努力，取得了实际的壁应力值。值得注意的是，使用了一个研究人员广泛进行研究的流体结构的均匀的壁 5,6,19，因此，根据壁厚均匀原则这项工作今后将允许用数字验证法对腹主动脉瘤模型壁应力进行验证。结论用于制造病人特殊的腹主动脉瘤模型的步骤已被描述。我们应对橡胶模型的重造充满信心，且其局限性也已指出。一般来说，有良好的几何精度的橡胶模型可通过合理的模型设计且使用控制参数在有机硅制造中生产。模型显示，在模型设计和有机硅模型制造之间有百分比差异。壁厚均匀证明需要用最复杂的参数来控制，完成硅模型常规的检验和评估前的实验测试。这项技术可通过光学方法帮助验证数值及其审定 9 或通过实验测试来审定，如激光或之，三维重建与可能有助于对特殊病人的腹主动脉瘤模型进行实验测试。因此，使用有机硅腹主动脉瘤模型的均匀壁厚计算和制造将有助于数值验证的工作，也对壁应力研究和血管流动力学研究有帮助。致谢作者要感谢 (i)爱尔兰工程和技术 ( 学研究理事会，格兰特号005/340 ， (兰特号 060670 的美国国家心肺和血液研究所，(蒙卡瓦纳博士，一个中西部地区管外科医院的外科医生，利默里克，他帮助收集病人的数据和背景资料，和 (马斯沙阿来自于血管重塑和再生中心。附录现实模型的制造制造蜡模型的方法，按照下列步骤给出。 1 2 确保它是一个个的散片并最后把他们装起来。 3 4 50 的温度下在容器中熔解铸造用蜡 (581 ，司 )。 5 0 摄氏度 6 5 度，这可帮助液体蜡流入模型，尽量减少空气间隙以免危险，防止空隙和气泡的产生。 7 止产生空腔。正如腔内浇注，模型放置到垂直位置，停止浇蜡。 8 个小时并让其慢慢冷却。在这冷却的过程中，模型被轻轻地用槌敲击来使任何被困空气上升到表面排出。 9 用额外的蜡来填补模型的型腔，以确保一个完整的蜡模型的产生。 10 真取出模型中的蜡模型。制造有机硅模型的方法，按照下列步骤给出。 1 :1。 2 分钟。这种液态硅将作为主动脉壁。液体硅胶包含气泡所以一旦用手混合时必须除去。混合的时间则好坏参半，通常在室温下大约 90 分钟即可。 3 到所有气泡已经自己排出。持续的时间取决于容器中液态硅的粘度，事件可以由 1 小时到 3 小时不同。 4 出所有的液态硅到 60 毫升注射器中。 5 6 8 。 7 8 克克化学有限责任公司）到蜡模型上。喷涂后，放置 2 分钟。 9 10 11 避免任何不必要的泄漏和缝隙。 12 0 毫升注射器慢慢注入液态硅到铝铸造模型。 13 模型放在温度 50烤箱内，时间为 24 小时。 14 开模型且认真清除有机硅模型和蜡模型中的杂质。 15 00的烤箱内来融化模型上的蜡。参考文献 1 赛卡利汉森， N.，里米特， R.，和迪费维， O. 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