تتطلب المعدات الطبية معايير دقيقة للغاية للمواد ، والتي يجب أن تفي في وقت واحد جدوى التصنيع والسلامة والفائدة:
التوافق الحيوي
يجب أن تتفاعل المادة على المدى الطويل مع الأنسجة البشرية دون تحفيز السمية أو الاستجابات المناعية. طبقة الأكسيد على سبائك كروم الكوبالت لها صفات مماثلة. يمكن لطبقة أكسيد التيتانيوم التي تتشكل على سبائك التيتانيوم (مثل Ti6Al4v) منع أيونات المعادن بشكل فعال.
الحالة: قامت إدارة الأغذية والعقاقير بتطهير زراعة التيتانيوم من Amnovis المصنوعة باستخدام تقنية ذوبان سرير مسحوق الليزر (LPBF) لاستخدامها في تطبيقات العمود الفقري والعظام.
مقاومة للتآكل
يمكن أن تسبب الظروف الكيميائية والمطهرات وسوائل الجسم تآكل المعادن. تميز مقاومة التآكل الممتازة سبائك التيتانيوم وسبائك كروم الكوبالت. ومع ذلك ، مع الاستخدام المستمر ، قد يؤدي التدهور إلى طلاء التخميل إلى تدهور الفولاذ المقاوم للصدأ.
الأداء الميكانيكي مكملات
يجب أن يكون للأشياء صفات ميكانيكية تشبه تلك الموجودة في الأعضاء البشرية أو العظام. على الرغم من أن المعامل الفعال لسبائك التيتانيوم TC4 (حوالي 110 GPA) يشبه تلك الموجودة في العظام (حوالي 30 GPA) ، فإن تصميم بنية مسامية يمكن أن يقلل من المعامل المرن ، مما يساعد على منع تأثير التدريع الإجهاد.
قابلية التعقيم
يجب أن تقاوم المواد تقنيات التعقيم ، بما في ذلك تشعيع جاما ، أو أكسيد الإيثيلين ، أو بخار درجة الحرارة العالية. في هذا المعنى ، تظهر سبائك التيتانيوم وسبائك كروم الكوبالت الاستقرار ؛ قد تشوه بعض البوليمرات تحت درجات حرارة عالية.
تختلف تقنيات الطباعة المختلفة اختلافًا كبيرًا في مدى ملاءمتها للمواد المعدنية ؛ ومع ذلك ، يجب أن يعتمد الاختيار على ميزات تقنية محددة.
ذوبان الليزر الانتقائي (SLM)
المواد ذات الصلة هنا هي مسحوق التيتانيوم ، كروم الكوبالت ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، إلخ.
المزايا: يمكن أن تطبع الهياكل المسامية المعقدة ، مثل بنية شعرية لزراعة العظام ، مما يشجع على تطور أنسجة العظام.
تعاني جودة الطباعة اعتمادًا على تجانس المسحوق وإدارة محتوى الأكسجين.
ذوبان سرير مسحوق الليزر ، أو LPBF
مادتين ذات صلة هما سبيكة التيتانيوم وسبائك درجات الحرارة العالية القائمة على النيكل.
الدقة العالية والحجم الصغير يجعل المزايا مناسبة لزرع الأسنان والوجه.
الحالة: سجل Huashu High Tech جهازًا طبيًا من الفئة الثالثة باستخدام تقنية LPBF بعد طباعة جهاز الاندماج في العمود الفقري الصدري.
ذوبان عوارض الإلكترون (EBM)
المواد المناسبة هي معادن انصهار عالية مثل التيتانيوم و tantalum.
المزايا: الغلاف الجوي للفراغ يناسب طباعة المواد عالية النقاء وخفض الأكسدة.
قيودان هما اختيار المواد المقيدة إلى حد ما ونفقات المعدات العالية.
https: \/\/www.china -3 dprinting.com\/metal -3 d-printing\/metal -3 d-printing-brake-calipers.html