一, Tekniske fordeler: Den viktigste fordelen med metall 3D -utskrift
Metall 3D -utskrift, som selektiv lasersmelting (SLM) og elektronstrålsmelting (EBM), skaper detaljerte former ved å stable metallpulver lag for lag, noe som er perfekt for å lage cochlea -implantatskall fordi det kan produsere lette design med hule rutenett, justerbar tykkelse og andre strukturer .}}}}.
Kompleks geometrisk formingsevne: i stand til å skrive ut hule rutenett, skiftende tverrsnittstykkelse og andre konstruksjoner for å oppnå en lett design;
Ulike materialer, for eksempel titanlegering, rustfritt stål og koboltkromlegering, støtter medisinsk metallutskrift .
Håndterbar overflatekvalitet ved hjelp av parameteroptimalisering, få en flat overflate med ra=1.6 μm .
Rask prototyping: Lag tilpassede modeller rett fra pasient CT -data, og kutter dermed 80% av produksjonsprosessen .
2, gjennombrudd i klinisk anvendelse: grundig design for funksjonell forbedring
1. Individuell tilpasning: Ideal Fit of Skull Contour
Typiske vanskeligheter: Det standardiserte skallet passer ikke til kranialkurven, noe som forårsaker hudfølsomhet og en høyere risiko for infeksjon .
Omvendt prosjektering og en 3D -utskriftsløsning hjalp til med å gjenoppbygge pasientens tidsmessige beinmodell, skape et konformt buet skall, og maksimere tykkelsesfordelingen . Det tynneste området er 0,3 mm, og minimerer dermed fremmedlegeme sensasjoner;
Tilpassede skjell forbedret implantatstabiliteten med 45%, ifølge en studie fra Curtin University i Australia .
2. Multifunksjonell integrasjon: Varmedissipasjon og elektromagnetisk skjerming
Teknologiske vanskeligheter: Mens den effektivt sprer varme for å minimere overoppheting av ChIP, må cochlear -prosessoren beskytte utenfor elektromagnetisk interferens .
Ved å bruke kobberens høye termiske ledningsevne (401 w/m · k) for å bygge varmedissipasjonskanaler, trykke et nett laget av kobberlegering på et titanlegeringsunderlag, og dekker overflaten med et tantal (TA) lag hjelper med å produsere elektromagnetisk skjold .}}}}}}
Sammenlignende ytelse: Skjermingseffektiviteten når 85 dB, og varmedissipasjonseffektiviteten økes med 60% sammenlignet med konvensjonell aluminiumslegeringsskall . Optimalisering av biokompatibilitet: Fremme beinintegrasjon
Opprette nye materialer: Kopiering av fleksibiliteten til Trabecular Bone (0 . 5–5 GPa) ved 3D -utskrift porøse former (med 65% –75% hull), ved bruk av Ti6al4V ELI -pulver.
Overflatemodifisering innebærer å lage bittesmå nye strukturer på overflater etter behandling for å forbedre stikkingen av beindannende celler kalt osteoblaster .
Dyreeksperiment: Det nye beinet utviklet seg til en dybde på 82% av porediameteren etter 8 ukers implantasjon i kaninskallen .
3. Utfordringene med industrialisering og reaksjonsmetoder
1. økonomisk kontroll
Medisinsk kvalitet titanlegeringspulver kan koste 500–800 yuan/kg; Et pulvergjenvinningssystem vil bidra til å kutte kostnadene med tretti prosent .
Å bruke et multi-lasersystem for å øke utskriftseffektiviteten har bidratt til å kutte utskriftstiden for en enkelt vare fra 4 timer til 1 . 5 timer.
Etablere et digitalt modellbibliotek for å oppnå modulær design av lignende tilfeller ved storskala produksjon .
2. forskriftsoverholdelse
Problemer med sertifisering: Må bestå FDA -biokompatibilitetstesting og ISO 13485 kvalitetsstyringssystem;
Opprett en sikkerhetsdatabase og gjør multisenters langsiktig oppfølging (minst fem år) .
Standardinnstilling: Hjalp deg med å omskrive ASTM F 3189-16 Additive Producturing Medical Device Guidelines .
3. ytelsesevaluering
Mekanisk testing: Følg ISO 14708 for å gjøre enten statiske eller dynamiske belastningstester .
Trippelprøver av cytotoksisitet, allergenitet og genotoksisitet i biologisk forskning;
Respektert for IEC 60601-1-2 Kriterier og motstandsdyktig mot 50Hz magnetfeltforstyrrelse, elektromagnetisk kompatibilitet
https: // www . Kina -3 dprinting . com/metal -3 d-printing/slm -3 d-printing-prototyping . html