Open-source syringe pump/ar

| يكتب | |
|---|---|
| المؤلفون | باس وينن إميلي جيه هانت جيرالد سي. أنزالون جوشوا إم بيرس |
| موقع | ميشيغان ، الولايات المتحدة الأمريكية |
| حالة | مصمم نموذج نموذج أولي تم التحقق |
| تم التحقق بواسطة | معظم |
| سنين |
| تعليمات التحضير | https://github.com/mtu-most/franklin |
|---|---|
| رخصة الأجهزة | CERN-OHL-S |
| الشهادات | ابدأ الحصول على شهادة إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHWA) |
تستكشف هذه المقالة طريقة جديدة مفتوحة المصدر لتطوير وتصنيع معدات علمية عالية الجودة، مناسبة للاستخدام في أي مختبر تقريبًا. صُممت مضخة حقن باستخدام برنامج تصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) مفتوح المصدر ومتاح مجانًا، وصُنعت باستخدام طابعة RepRap ثلاثية الأبعاد مفتوحة المصدر، وباستخدام قطع غيار متوفرة بسهولة. التصميم وقائمة المواد وتعليمات التجميع متاحة عالميًا لأي شخص يرغب في استخدامها. تُقدم تفاصيل حول استخدام برنامج CAD وطابعة RepRap ثلاثية الأبعاد. كما يُوضح استخدام حاسوب Raspberry Pi (مفتوح المصدر جزئيًا) كجهاز تحكم لاسلكي. تم تقييم أداء مضخة الحقن، وتُفصّل طرق التقييم المستخدمة. تبلغ تكلفة النظام بالكامل، بما في ذلك وحدة التحكم وواجهة التحكم عبر الإنترنت، حوالي 5% أو أقل من تكلفة مضخة حقن تجارية ذات أداء مماثل. ينبغي أن يتناسب التصميم مع احتياجات نشاط بحثي معين يتطلب مضخة حقن، بما في ذلك التحكم الدقيق في جرعات الكواشف والمستحضرات الصيدلانية وتوصيل وسائط الطباعة ثلاثية الأبعاد اللزجة من بين تطبيقات أخرى.
- يوجد الكود المصدري للمشغل الخطي وخادم المضخة هنا: https://github.com/mtu-most/linear-actuator
- إذا كنت تقوم بتخصيص مضختك الخاصة، فستحتاج إلى معظم ملفات مكتبة SCAD الموجودة هنا: https://github.com/mtu-most/most-scad-libraries قم بتنزيلها جميعًا وضعها في نفس المجلد مع ملفات المضخة - عندها سيتم تجميع SCAD بشكل صحيح.
- للاطلاع على مثال لملفات STL، يُرجى زيارة الرابط التالي: https://www.youmagine.com/designs/syringe-pump
- انظر أيضًا: تعديلات مضخة الحقن مفتوحة المصدر من Lynch - تتضمن 1) آلية هروب لتحريك كتلة الدفع دون تشغيل المحرك، 2) مشبك حقنة مفتوح للسماح بالإزالة بسهولة، 3) التحكم في Arduino باستخدام EasyDriver.
- لحساب قيمة العمل على مشاريع كهذه، انظر: قياس قيمة تطوير الأجهزة مفتوحة المصدر
المواد والأدوات
ملاحظة: تشرح هذه الصفحة التركيب الميكانيكي وتثبيت البرمجيات. أما الورقة البحثية فتصف الإلكترونيات كما طُبقت في الأصل. لم يعد هذا الأسلوب مُعتمدًا. يُنصح الآن باستخدام وحدة تحكم طابعة ثلاثية الأبعاد مثل RAMPS أو Melzi and Franklin للتحكم بالجهاز. تجدون تفاصيل الأسلوب القديم في قسم "المناقشة" في هذه الصفحة.
كيفية بناء مضخة حقن مفتوحة المصدر
وحدة التحكم: التوصيل والمعايرة
هذا شرح لكيفية استخدام فرانكلين للتحكم بالجهاز. أحدث إصدار متوفر مجاناً على جيت هاب .
(تصف الورقة الإلكترونية كما تم تنفيذها في الأصل. لم يعد يتم تحديث هذه الطريقة. يُنصح الآن باستخدام وحدة تحكم طابعة RepRap ثلاثية الأبعاد مثل RAMPS أو Melzi، والتي يمكنك الحصول عليها عبر الإنترنت، وبرنامج Franklin للتحكم في الجهاز. التعليمات الأصلية متوفرة في علامة تبويب المناقشة.)
يجب توصيل المحرك بلوحة التحكم عبر المنافذ المخصصة للمحور الأول (المسمى عادةً X). في برنامج فرانكلين، قم بتحميل ملف تعريف اللوحة المتوفرة لديك، ثم اضبط ملف التعريف وقم بمعايرة المضخة.
اسحب المحقنة قليلاً بعد العلامة الكبيرة. ثم ادفعها بخطوات صغيرة حتى تصل إلى العلامة الأكبر، بحيث يكون المكبس محاذياً لها تماماً. (بسبب رد الفعل العكسي، يُفضل إتمام العملية بالدفع فقط).
انقر على زر الصفحة الرئيسية لضبط الموضع على 0.
ادفعها أكثر حتى تصل إلى علامة أخرى (كلما زادت المسافة كان ذلك أفضل). تأكد من القيام بخطوات صغيرة في النهاية، لضمان إتمام ذلك بالدفع فقط.
سجل الموقع الحالي.
اقسم عدد المليمترات المُبلغ عنها مضروبًا في قيمة التوصيل على عدد المليلترات بين العلامتين. هذه هي قيمة التوصيل الصحيحة لهذه المحقنة.
أصبحت المضخة جاهزة للاستخدام الآن. يمكنك استخدام إدخال موضع المحور السيني لتحريكها يدويًا، أو تحميل كود G-Code الذي يحرك الإحداثي السيني لتحريكها وفق نمط مُبرمج مسبقًا. مثال بسيط على كود G-Code:
الحد الأدنى لمعدل ضخ الماء
الحد الأدنى لحجم الضخ هو خطوة واحدة للمحرك؛ ويعتمد مقدارها على حجم المحقنة. هنا، يبلغ طول لولب القيادة 0.8 مم، ويقوم المحرك بـ 3200 خطوة دقيقة لكل دورة، لذا فإن الخطوة الواحدة تمثل حركة مكبس مقدارها 0.8 مم / 3200 = 250 نانومتر. يبلغ المقطع العرضي لمحقنة سعتها 25 مل حوالي 4 سم²، لذا فإن الخطوة الواحدة هي حاصل ضرب هذين المقطعين، أي 0.1 مم³ = 0.1 ميكرولتر.
لا يوجد حد أدنى لسرعة المضخة، ولكن عند الاقتراب من حجم الخطوة، يصبح التدفق على شكل خطوات ملحوظة بدلاً من التدفق المستمر. على سبيل المثال، إذا كنت ترغب في تدفق 1 ميكرولتر/دقيقة، فستقوم المضخة بخطوة واحدة كل 6 ثوانٍ.
انظر أيضاً
- تعديلات مضخة الحقن مفتوحة المصدر من لينش - تشمل: 1) آلية تحرير لتحريك كتلة الدفع دون تشغيل المحرك، 2) مشبك حقنة مفتوح لتسهيل الإزالة، 3) التحكم بواسطة أردوينو باستخدام برنامج EasyDriver
- مختبر مفتوح المصدر
- بناء معدات بحثية باستخدام أجهزة مجانية ومفتوحة المصدر
- العلوم مفتوحة المصدر
- البصريات مفتوحة المصدر
- الطباعة ثلاثية الأبعاد مفتوحة المصدر لـ OSAT
- أجهزة مفتوحة المصدر
- مراجعة الأدبيات المتعلقة بمضخات الحقن
- خلاط دوار مطبوع ثلاثي الأبعاد مفتوح المصدر
- نظام جيمبال ثنائي المحور مفتوح المصدر وقابل للطباعة ثلاثية الأبعاد لقياسات الإلكترونيات الضوئية
- Ystruder: جهاز بثق متعدد الوظائف مفتوح المصدر مزود بإمكانيات الاستشعار والمراقبة
- موازين مختبرية مفتوحة المصدر قابلة للتكرار رقميًا
- تصميم فرن تفريغ مفتوح المصدر للتجفيف بدرجة حرارة منخفضة: تقييم الأداء للبولي إيثيلين تيريفثالات المعاد تدويره والكتلة الحيوية
- ماصة متعددة القنوات مفتوحة المصدر مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد ومتوافقة مع معيار ISO 8655
- أداة لف الزجاجات العلمية مفتوحة المصدر
- مكبس صفائح علمي مفتوح المصدر، بارد وساخن، لدراسة خصائص المواد القائمة على البوليمرات
- صندوق قفازات غاز خامل مفتوح المصدر
مبادرات مترابطة
- أجزاء مضخة الحقن مفتوحة المصدر المعدلة - بقلم ديلان لينش
- افتح المضخة - ساعد في صنع أجهزة أفضل لبيئات الرعاية الصحية والمختبرات
- مضخة حقن مفتوحة على موقع Hackaday من تصميم naroom - يتم التحكم بها بواسطة Arduino
- مضخة الحقن الخاصة بنظام التشغيل الخاصة بـ Will Patrick في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
- مشروع طارد معجون هيدرون
- تحميلات قاعدة بيانات التجارب:
- طارد معجون عالمي
- Bricoleur Clay Extruder، مفتوح المصدر
- طريقة الخطوات الإلكترونية لكل مليمتر - طريقة لحساب الخطوات الإلكترونية لكل مليمتر لجهاز البثق بناءً على مضخة الحقن مفتوحة المصدر.
- LVESPmm - برنامج بايثون مع واجهة مستخدم رسومية لحساب عدد الخطوات لكل مليمتر لجهاز البثق بناءً على مضخة الحقن مفتوحة المصدر.
في الأخبار

- أصبح العلم أرخص (وأسرع): مكتبة تصميم تُمكّن الباحثين من طباعة مضخات الحقن الخاصة بهم - أخبار جامعة ميشيغان التقنية
- قد يتمكن الأطباء من طباعة أدواتهم الخاصة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بتكلفة زهيدة - جيزمودو، جيزمودو الهند ، جيزمودو أستراليا ، أخبار الولايات المتحدة الأمريكية
- مضخات الحقن المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد مثالية للعلماء ذوي الميزانية المحدودة - ماذربورد
- تصميم مضخة حقنة قابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد يقلل تكاليف المختبر - الأجهزة الطبية
- مضخات الحقن المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد قد تخفض تكلفة البحث العلمي - جيزماج
- الطباعة ثلاثية الأبعاد تُسهم في تطوير معدات المختبرات التي يُمكن تصنيعها ذاتيًا - Phys.org
- معدات مختبرية يمكنك صنعها بنفسك باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد - نانوورك
- مضخات الحقن المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد قد تخفض تكلفة البحث المنهجي - مصدر الأخبار العالمية
- أصبح بإمكان الباحثين الآن طباعة مضخات الحقن الخاصة بهم بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام جهاز RepRap - 3Ders
- أصبح إجراء البحوث العلمية أرخص وأسرع - مدونة العلوم
- ريب راب: معدات مختبرية مفتوحة المصدر تجعل البحث العلمي أرخص وأسرع - ساينس 2.0
- مضخات الحقن المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد تكلف جزءًا بسيطًا من تكلفة المضخات التقليدية - الطباعة ثلاثية الأبعاد
- يومٌ آخر، وإضافةٌ رائعةٌ أخرى إلى قائمة الأدوات العملية، غير المُبالغ فيها، والحقيقية، والملموسة، والقابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد، والتي من المؤكد أنها ستُحدث تغييراتٍ إيجابية. هذه المرة، يُمكن للمجتمع العلمي أن يُشيد بها ويرفع كؤوسه ابتهاجًا، إذ هم على وشك جني فوائدها - وتوفير مبالغ طائلة - بفضل مضخات الحقن المطبوعة ثلاثية الأبعاد.
- أصبح إجراء البحوث العلمية أرخص وأسرع - ECN
- الأطباء قادرون الآن على طباعة مضخات الحقن ثلاثية الأبعاد بتكلفة زهيدة - سوفتبيديا
- تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد تُسهم في تطوير معدات العلوم التي تُصنع يدويًا - Engineering.com
- قد يصبح القطاع الطبي أرخص بكثير بفضل الطباعة ثلاثية الأبعاد (Inside 3DP)
- مضخات الحقن المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد قد تخفض تكلفة البحث العلمي - مجلة الهندسة الإلكترونية
- جامعة ميشيغان التقنية تقدم تصاميم مجانية لمعدات مختبر الطباعة ثلاثية الأبعاد - مجلة تكنولوجي سنتشري
- معدات المختبرات المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد ترشيد ميزانيات البحث - مدونة أخبار حلول البوليمر، مدير المختبر
- تصاميم جديدة مفتوحة المصدر تجعل العمل المخبري ميسور التكلفة - ذا لود
- أصبحت العلوم أرخص (وأسرع) - التطورات الطبية اليوم
- مكتبة مضخات الحقن مفتوحة المصدر - عالم النسخ
- مضخة حقن مفتوحة المصدر - Raspberrypi.org
- مضخة حقن مفتوحة المصدر #يوم_الباي #راسبيري_باي @Raspberry_Pi - Adafruit
- مضخة حقن مفتوحة المصدر - FreeIO.org
- كيف يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد أن تقلل النفقات الطبية - نيشن سويل
- مكتبة قوالب تسمح للباحثين بطباعة مضخات الحقن الخاصة بهم بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد - InfoHighTech (فرنسا)
- بيع الأجهزة مفتوحة المصدر من خلال ثورة الطب البديل - 3Druck (ألمانيا)
- مضخة حقن مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد - ما الخطوة التالية (بولندا)
- مكتبة نماذج الطباعة ثلاثية الأبعاد مفتوحة المصدر لمضخات الحقن لمساعدة العلماء على تمويل مشاريعهم الإقليمية - Maker8 (الصين)
- 3D打印,模型库,注射泵,开源 - 中关村在线办公打印频道- oa.zol.com.cn (Zhongguancun Online (zol.com.cn) - أول بوابة تكنولوجية صينية في العالم، وأكثر متخصصي تكنولوجيا المعلومات قيمة تجاريًا في الصين الكبرى منفذ.)
- Científicos ahorran millones en Equipo con simple invento - الإلكترونيات عبر الإنترنت (الإسبانية)
- دراسة تكشف أن قيمة محقنة مفتوحة الأجهزة مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد تبلغ 800 مليون دولار - صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد
- رواد "الأجهزة مفتوحة المصدر" يسعون لتوفير أدوات مختبرية منخفضة التكلفة - أخبار الطبيعة
| المؤلفون | جوشوا م. بيرس ، باس واينن |
|---|---|
| رخصة | CC-BY-SA-3.0 |
| المنظمات | معظم ، إم تي يو |
| يرجى الاستشهاد به على النحو التالي: | جوشوا م. بيرس ، باس وينين (2014-2025). "مضخة حقنة مفتوحة المصدر" . موافقه . تم الاسترجاع في 10 ديسمبر 2025 . |











