Lékařské vybavení vyžaduje velmi přesné standardy pro materiály, které musí současně uspokojit výrobní proveditelnost, bezpečnost a užitečnost:
Biokompatibilita
Látka musí dlouhodobě interagovat s lidskou tkáň, aniž by vyvolala toxicitu nebo imunologické odpovědi ., oxidová vrstva na slitinách kobaltového chromu má podobné vlastnosti; Vrstva oxidu titanu vytvořená na slitinách titanu (jako Ti6al4V) může účinně zabránit uvolnění kovových iontů .
Případ: FDA vyčistila amnovis titanové implantáty vyrobené pomocí technologie tavení laserového prášku (LPBF) pro použití v páteři a ortopedických aplikacích .
odolný vůči korozi
Chemické podmínky, dezinfekční prostředky a tělesné tekutiny mohou způsobit korozi kovů . Vynikající odolnost proti korozi charakterizuje slitiny titanu a slitiny kobaltu; Přesto s nepřetržitým používáním může degradace na povlak pasivace způsobit degradaci nerezové oceli .
Mechanické doplňky
Věci musí mít mechanické vlastnosti podobné vlastnostem lidských orgánů nebo kostí ., i když efektivní modul titanové slitiny TC4 (přibližně 110 GPA) je podobný kvalitě kosti (asi 30 GPA), navrhování porézní struktury může snížit elastický modul, což pomáhá na stresové stíhání .
sterilizovatelnost
Materiály musí odolávat sterilizačním technikám, včetně gama ozáření, ethylenoxidu nebo vysokoteplotní páry . V tomto smyslu, slitiny titanu a kobaltových chromových slitin vykazují stabilitu; Některé polymery mohou narušit při vysokých teplotách .
Různé tiskové technologie se výrazně liší v jejich vhodnosti kovových materiálů; Výběr by však měl záviset na konkrétních technických funkcích .
Selektivní laserové tání (SLM)
Materiály jsou relevantní zde titanový prášek, kobaltový chrom, nerezová ocel atd. .
Výhody: Může tisknout složité porézní struktury, jako je mřížková struktura ortopedických implantátů, což podporuje vývoj kostní tkáně .
Kvalita tisku trpí v závislosti na homogenitě prášku a řízení obsahu kyslíku .
Tání laserového prášku nebo LPBF
Dva relevantní materiály jsou titaniová slitina a slitina na bázi niklu .
Vysoká přesnost a malá velikost způsobují výhody vhodné pro dentální a kraniofaciální implantáty .
Případ: Huashu High Tech zaregistroval zdravotnický prostředek třídy III pomocí technologie LPBF po tisku torakolumbálního fúzního zařízení .
Tání elektronových paprsků (EBM)
Vhodnými materiály jsou kovy s vysokým tání, jako je titan a tantalum .
Výhody: Vakuová atmosféra se hodí pro tisk materiálů s vysokou čistotou a snižuje oxidaci .
Dvě omezení jsou poměrně omezená volba materiálu a vysoké výdaje na vybavení .
https: // www . China -3 dprinting . com/metal -3 d-tisk -3 d-tisk-brzder-calipers . html