Questo studio dimostra la produzione di modelli di corde vocali non appiccicose e super morbide introducendo un modo specifico per creare gli strati delle corde vocali, fornendo una descrizione dettagliata della procedura di produzione e caratterizzando le proprietà dei modelli.
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Articolo metodologico
Processo di produzione per modelli di corde vocali super-morbide non adesive
In questo articolo
Sommario
Abstract
Questo studio mira a sviluppare modelli di corde vocali super-morbide e non appiccicose per la ricerca sulla voce. Il processo di produzione convenzionale dei modelli di corde vocali a base di silicone si traduce in modelli con proprietà indesiderate, come problemi di viscosità e riproducibilità. Questi modelli di corde vocali sono soggetti a un rapido invecchiamento, portando a una scarsa comparabilità tra le diverse misurazioni. In questo studio, proponiamo una modifica al processo di produzione cambiando l'ordine di stratificazione del materiale siliconico, che porta alla produzione di modelli di corde vocali non appiccicosi e altamente coerenti. Confrontiamo anche un modello prodotto con questo metodo con un modello di corda vocale prodotto in modo convenzionale che è influenzato negativamente dalla sua superficie appiccicosa. Descriviamo in dettaglio il processo di produzione e caratterizziamo le proprietà dei modelli per potenziali applicazioni. I risultati dello studio dimostrano l'efficacia del metodo di fabbricazione modificato, evidenziando le qualità superiori dei nostri modelli di corde vocali non appiccicose. I risultati contribuiscono allo sviluppo di modelli realistici e affidabili delle corde vocali per la ricerca e le applicazioni cliniche.
Introduzione
I modelli delle corde vocali sono utilizzati per simulare e studiare la produzione della voce umana in condizioni normali e patologiche 1,2. Una delle maggiori sfide nella creazione di modelli di corde vocali è quella di ottenere una morbidezza e una flessibilità realistiche che si avvicinino molto a quelle degli esseri umani. Per ottenere queste proprietà, vengono spesso utilizzati elastomeri siliconici, che vengono diluiti con elevate quantità di olio siliconico per ottenere la corrispondente elasticità moduli 3,4. Un altro fattore cruciale nella cre....
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Protocollo
1. Progettazione dei modelli delle corde vocali e stampa 3D delle parti
- Crea una rappresentazione multistrato della comune geometria M5 delle corde vocali in silicone utilizzando vari materiali in silicone morbido. Progetta le singole parti utilizzando un software CAD (Computer-Aided Design). Per ulteriori informazioni, consultare il file di codifica supplementare 1, il file di codifica supplementare 2, il file di codifica supplementare 3, il file di codifica supplementare 4, il file di codifica supplementare 5, il file di codifica supplementare 6, il file di codifica supplementare 7, il file di codifica supplementare 8 . I ....
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Risultati
Il modello fabbricato delle corde vocali è stato integrato nella configurazione di misurazione illustrata nella Figura 3 supplementare nella posizione delle corde vocali. La configurazione, ampiamente dettagliata in una precedente pubblicazione13, comprende una sorgente di flusso d'aria controllabile a più stadi che stimola i modelli delle corde vocali in oscillazione, insieme a una serie di strumenti di misurazione che registrano dati come la pressione sonora, la pressione static.......
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Discussione
Il processo di produzione qui presentato comporta passaggi critici che ne influiscono in modo significativo sul successo. In primo luogo, va notato che il processo di produzione presentato non risolve il problema della saturazione dell'olio nel materiale del corpo delle corde vocali, ma piuttosto aggira alcuni effetti collaterali negativi. Il degassamento e il conseguente ritiro e ondulazione superficiale persistono ancora, anche se in misura minore. Una soluzione a questi problemi comporterebbe l'utilizzo di un silicone.......
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Dichiarazioni
Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari o relazioni personali che possano aver influenzato il lavoro riportato in questo articolo.
Ringraziamenti
Questo progetto è stato sostenuto dalla Fondazione tedesca per la ricerca (DFG), sovvenzione n. BI 1639/9-1.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Stampante 3D | ULTIMAKER | Tipo S5 | |
| Software di stampa 3D | ULTIMAKER CURA | Versione 5.2.2 | |
| Software CAD | Autodesk Inventor | Versione 2023 | |
| Fotocamera ad alta velocità | XIMEA GmbH | MQ013CG-ON | |
| PLA+ Materiale per stampante 3D | eSun | none | white |
| Silicone primario | KauPo Plankenhorn | 09301-005-000041 | EcoFlex 00-30 |
| Distaccante | KauPo Plankenhorn | 09291-006-000001 | UTS |
| Silicone secondario | KauPo Plankenhorn | 09301-005-000181 | DragonSkin NV10 |
| Diluente siliconico | KauPo Plankenhorn | 09301-010-000002 | |
| Materiale per stampante 3D Tougth PLA | BASF | nero |
Riferimenti
- Drechsel, J. S., Thomson, S. L. Influence of supraglottal structures on the glottal jet exiting a two-layer synthetic, self-oscillating vocal fold model. J Acoust Soc Am. 123 (6), 4434-4445 (2008).
- Stevens, K. A., Shimamura, R., Imagawa, H., Sakakibara, K. I., Tokuda, I. T.
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Ristampe e permessi
