A novel method to simulate radiographs of 3D printed objects
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: 3D printing has a number of applications within medicine and healthcare. In applications involving radiography, the internal infill structure and external geometry of a 3D printed part can produce undesirable artifacts, limiting the full potential of 3D printing as a manufacturing technology. While the mechanical performance of a 3D printed part can be easily simulated, it is difficult to simulate the radiographic artifact produced. PURPOSE: The purpose of this work was to develop a tool that allows users to simulate the radiographic artifact produced by a 3D printed object. METHODS: Three regular hexagons of identical geometry were sliced and 3D printed using polylactic acid (PLA) filament on a fused deposition modeling (FDM) 3D printer with varying infill patterns: rectilinear grid, cubic, and gyroid. The hexagons were then radiographed using clinical-standard scanning protocols. The captured radiographs were compared to simulated radiographs generated using the G-Code developed when the objects were sliced. The physical and simulated virtual radiographs were compared to one another, and the simulated angle of least and greatest artifact was noted. RESULTS: Strong visual agreement was found between the physically captured and simulated virtual radiographs. The projection angles that produced the least amount of artifact were 22.5°, 22.5°, and 12.25° for grid, cubic, and gyroid infills, respectively. The projection angles that produced the greatest amount of artifact were 0°, 45°, and 45° for grid, cubic, and gyroid infills, respectively. CONCLUSIONS: This work provides designers of 3D printed components with a new way to evaluate a design's radiographic performance. Previously, designers would have to physically print and radiograph a part to determine the artifact produced. This work outlines the development of a tool that simulates the radiograph of a 3D printed part from multiple different projections, saving designers time to iterate to their final design.
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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 | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».