FablabSU

• *Acteurs du projet
  Pacôme
  Mail: pacpac@pasdemail.gouv.fr
  Tel:
  Janek Hyzewicz
  Mail: janek.hyzewicz@laposte.net
  Laboratoire de vieillissement cellulaire et inflammation, Bâtiment A 6ème étage
  Elodie Assayag
  Mail: elodie.r.assayag@gmail.com
  Tel: 06 25 63 55 92
  Etapes du projet:
  1. Remise en service de l'imprimante Prusa i3, par Pacôme
  2. Impression d'une pompe de seringue et remplacement de la buse, par Pacôme et Janek
  3. Culture des cellules de muscle et préparation de l'hydrogel, par Janek
  4. Impression des cellules sous hotte de culture et culture en incubateur, par Pacôme et Janek
  5. Caractérisation du muscle nouvellement constitué, par Janek
  Avancée des étapes:
  1. Remise en service
  Les moteurs commandant le déplacement de la buse sur les axes x et y ne fonctionnent plus. Quatre moteurs “StepStick A4983 Stepper Driver Module” ont été commandé sur Amazon. Ils doivent arriver entre le 13 et le 22 février.
  Les moteurs sont arrivés, ils seront montés sur la machine d'ici peu.
  Les moteurs ont été montés, et la machine fonctionne au niveau moteur. Maintenant il faut régler sa configuration de firmware pour qu'elle utilise bien les systèmes de détection de fin de course comme bloqueurs.
  Il y a eu un soucis au niveau des fin de courses, l'un d'eux est trop bas, il a donc été remplacé. Voir ici.
  Il reste un bug au niveau des réglages, l'imprimante refuse de change son axe des X, Y et Z. Je pense qu'il faut encore potasser la documentation, elle a sans doute des soucis de test de ses limites.
  Le problème est confirmé : les endstops ne sont pas détectés, ce qui est problématique.
  Un des deux endstops a été remplacé, il est devenu fonctionnel, la commande “M119” permet de tester les états des endstops.
  Le second stepper a également été changé, il est également de nouveau fonctionnel.
  Il ne reste plus que le détecteur de distance de la buse.
  
  L'assemblage du détecteur de distance de la buse (capteur inductif) a été raté, voir ici.
  Cependant, vérifier si le capteur est alimenté via la doc ici : https://www.reprap-france.com/produit/1234568401-capteur-auto-nivellement-inductif
  Pour les moteurs pas à pas, le soucis de blocage venait d'un blocage mécanique. La solution pour débloquer la situation sera d'appliquer un lubrifiant sur la tige.
  Au niveau de la documentation de la prusa, on peut la retrouver ici :
  https://data.emotion-tech.com/ftp/Prusa_I3_Rework_et_Ordbot/Documentation/fr/Prusa_i3_Rework_rev1.5%20-%20Notice%20assemblage.pdf
  https://data.emotion-tech.com/ftp/Prusa_I3_Rework_et_Ordbot/Documentation/fr/Prusa_i3_Rework_rev1.5%20-%20Notice%20utilisation.pdf
  
  
  2. Remplacement de la buse
  Pour remplacer la buse de l'imprimante 3D par une seringue, il nous faut créer un support de seringue assorti d'un moteur commandable par l'imprimante.
  Au départ nous avons suivi les instructions de ce site pour designer un support de pompe et y assortir un jeu de moteurs. Malheureusement il se trouve que le fichier n'est pas complet. Le fichier correspondant au corps de pompe n'est plus fournit et la dernière personne à l'avoir demandé a écrit en 2016…
  http://www.instructables.com/id/3D-Printed-Syringe-Pump-Rack/
  A la place nous avons trouvé un autre protocole disponible sur Thingiverse:
  https://www.thingiverse.com/thing:1923150
  Ce protocole présente l'avantage d'être directement conçu pour l'imprimante Prusa i3, sur laquelle nous travaillerons ensuite.
  Le fichier a été enregistré sur l'ordinateur du fablab sous cette adresse:
  C:\Users\PMCUser\Desktop\Fichier_imprimante_3D\Pompe de seringue\
  2018.02.09 Nous avons acheté les tiges filetées et tiges acier de 6 mm ¤ et nous les avons découpé à 10 cm.
  Grâce au travail de Pacôme sur Blender, nous avons pu séparer le ficher trouvé sur Thingiverse en deux fichiers distincts, que nous avons pu imprimer. L'impression de la pièce haute (“uppiece” dans le fichier) a été faite le 2018.02.13.
  <note tip>En important le STL sur Blender, on peut le séparer aisément en utilisant la fonction “select” de Blender puis en supprimant la moitié de la pièce, exportant en stl, et faisant de même avec l'autre moitié de la pièce.
  La suppression peut être un peu complexe, moi j'ai utilisé rectangular select & select vertices avec la touche “Suppr” pour supprimer chaque partie gênant.
  Il faut faire bien attention à ne pas altérer d'autres parties de la pièces et à ne pas laisser de résidu (vertice unique qui se promène), sinon l'impression peut sérieusement bugger.</note>
  2018.02.16, voici à quoi ressemblent les pièces déjà fabriquée:
  
  
  2018.03.01 Devant la complexité de trouver un lead nut screw à l'unité et à un prix abordable, nous avons décidé d'adapter la pièce supérieure avec Fusion 360 (Autodesk) pour loger un écrou de 6 mm dans l'orifice central. Cet écrou sera par ailleurs solidarisé par deux vis et une plaque de métal percée.
  Voici le fichier custom :
  uppiece_custom_elodie.rar
  
  2018.03.06 La pièce imprimée par Elodie assemblée avec un écrou et la vis:
  
  
  2018.03.07 Pacôme a remplacé les stepsticks défectueux de l'imprimante Prusa i3 du fablab et s'attaque au problème des end-stops qui ne fonctionnent plus. Voici l'imprimante telle qu'elle avant le changement des end-stops:
  
  
  2018.03.09 Elodie a designé une nouvelle pièce destinée à maintenir l'écrou en place:
  
  Une fois la pièce imprimée et l'ensemble mit en place, des problèmes nouveaux sont apparus:
  
  Comme décrit sur l'image, une vis de diamètre 8mm serait plus adaptée à la pièce qui fait intermédiaire entre la vis et le moteur. Le morceau de papier installé corrige une partie du problème mais ce n'est pas une solution sur le long terme. Ensuite il faudrait des vis plus longues pour faire tenir les piliers de 8mm qui solidarisent l'ensemble.
  3. Culture des cellules
  Le protocole de culture des muscles et de préparation de l'hydrogel est directement inspiré des travaux de Mozetic et al, 2017. Nous appliquons son protocole à la lettre.
  http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jbm.a.36117/full
  En détail, des myoblastes de souris immortalisés C2C12 vont être cultivés dans du milieu DMEM avec Serum de Boeuf Foetal et antibiotiques. En parallèle, un hydrogel composé d'alginate et d'un polymère appelé Pluronic sera synthétisé.
  
  2018.03.23 Nous procédons au premier essai sur l'hydrogel seul, sans cellules.
  
  1. Les composants réunis: Pluronic, Alginate de sodium et le milieu de culture DMEM
  2. L'alginate de sodium mélangé au milieu de culture DMEM
  3. Le Pluronic mélangé aux autre composants. Le mélange devient très visqueux.
  4. La boîte de Pétri est remplie de Chlorure de Calcium pour polymériser l'alginate de sodium.
  5. La seringue est prête à injecter le mélange.
  6. Le mélange est dans la boîte. Est-ce que ça va polymériser correctement?
  
  2018.03.27 Le premier hydrogel n'a pas polymérisé correctement. Nous procédons à un second essai dans de l'eau, mais nous laissons le Pluronic et l'Alginate de sodium en chambre froide à agiter toute la nuit. Au petit matin, l'hydrogel était pleinement formé et utilisable. Cette fois l'injection dans la boîte de Pétri remplie de chlorure de calcium donne des serpentins bien formés. Le mélange polymérise correctement.
  
  
  4. Impression des cellules
  Lorsque l'impression sera prête, les cellules C2C12 seront détachées à la trypsine, mélangée à l'hydrogel et chargées dans la seringue. L'impression se déroulera dans une boîte de pétri remplies de CaCl2 pour polymériser l'alginate, sous hotte de culture. Puis le milieu sera changé par du DMEM pour induire la différenciation des C2C12 en myoblastes et la boîte sera cultivée en incubateur pour 21 jours.
  
  
  Il faudra probablement créer un mode d'impression personnalisé, on peut utiliser le système de gestion du G-code pour ça, voir wiki : http://reprap.org/wiki/G-code page en français, moins documenté
  5. Contrôle de la qualité**
  

A déterminer.