One layer at a time: the use of 3D printing in the fabrication of cadmium-free electron field shaping devices
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Introduction: Electron blocks are typically composed of a low melting point alloy (LMPA), which is poured into an insert frame containing a manually placed Styrofoam aperture negative used to define the desired field shape. Current implementations of the block fabrication process involve numerous steps which are subjective and prone to user error. Occasionally, bowing of the sides of the insert frame is observed, resulting in premature frame decommissioning. Recent works have investigated the feasibility of utilising 3D printing technology to replace the conventional electron block fabrication workflow; however, these approaches involved long print times, were not compatible with commonly used cadmium-free LMPAs, and did not address the problem of insert frame bowing. In this work, we sought to develop a new 3D printing technique that would remedy these issues. Materials and Methods: Electron cutout negatives and alignment jigs were printed using Acrylonitrile Butadiene Styrene, which does not warp at the high temperatures associated with molten cadmium-free alloys. The accuracy of the field shape produced by electron blocks fabricated using the 3D printed negatives was assessed using Gafchromic film and beam profiler measurements. As a proof-of-concept, electron blocks with off-axis apertures, as well as complex multi-aperture blocks to be used for passive electron beam intensity modulation, were also created. Results: Film and profiler measurements of field size were in excellent agreement with the values calculated using the Eclipse treatment planning system, showing less than a 1% difference in line profile full-width at half-maximum. The multi-aperture electron blocks produced fields with intensity modulation ≤3.2% of the theoretically predicted value. Use of the 3D printed alignment jig – which has contours designed to match those of the insert frame – was found to reduce the amount of frame bowing by factors of 1.8 and 2.1 in the lateral and superior–inferior directions, respectively. Conclusions: The 3D printed ABS negatives generated with our technique maintain their spatial accuracy even at the higher temperatures associated with cadmium-free LMPA. The negatives typically take between 1 and 2 hours to print and have a material cost of approximately $2 per patient.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».