一, tehniskās priekšrocības: Metāla 3D drukāšanas galvenais ieguvums
Metāla 3D drukāšana, piemēram, selektīva lāzera kausēšana (SLM) un elektronu staru kūstošana (EBM), rada detalizētas formas, sakraujot metāla pulveru slāni pa slāni, kas ir lieliski piemērots kohleāro implantātu čaumalu izgatavošanai, jo tas var radīt vieglu dizainu ar dobiem režģiem, pielāgojamu biezumu un citu struktūru .}}}}}}}}}}}}}}}
Sarežģīta ģeometriskā veidošanās spēja: spēj izdrukāt dobus režģus, maināmu šķērsgriezuma biezumu un citas konstrukcijas, lai veiktu vieglu dizainu;
Dažādi materiāli, piemēram, titāna sakausējums, nerūsējošais tērauds un kobalta hroma sakausējums, atbalsta medicīnisko metālu drukāšanu .
Virsmas kvalitāte, izmantojot parametru optimizāciju, iegūstiet plakanu virsmu ar ra=1.6 μm .
Ātra prototipēšana: izveidojiet pielāgotus modeļus tieši no pacienta CT datiem, tādējādi samazinot 80% no ražošanas procesa .
2, izrāviens klīniskajā pielietojumā: rūpīgs funkcionālās uzlabošanas dizains
1. Individuālā adaptācija: galvaskausa kontūras ideāls piemērotība
Tipiskas grūtības: standartizētais apvalks neatbilst galvaskausa līknei, kas izraisa ādas jutīgumu un lielāku infekcijas risku .
Reversā inženierija un 3D drukas risinājums, kas palīdz atjaunot pacienta laika kaulu modeli, izveidojot konformālu izliektu apvalku un maksimāli palielinot biezuma sadalījumu . Visplānākais reģions ir 0,3 mm, tādējādi samazinot svešķermeņu sajūtas;
Pielāgotas čaumalas uzlaboja implanta stabilitāti par 45%, saskaņā ar Kurtinas universitātes pētījumu Austrālijā .
2. Daudzfunkcionāla integrācija: siltuma izkliede un elektromagnētiskā ekranēšana
Tehnoloģiskās grūtības: Lai arī efektīvi izkliedē siltumu, lai samazinātu mikroshēmas pārkaršanu, kohleārajam procesoram ir jāaizstāj ārpus elektromagnētiskajiem traucējumiem .
Izmantojot vara augsto siltumvadītspēju (401 w/m · k), lai izveidotu siltuma dissipējošus kanālus, drukājot acu, kas izgatavots no vara sakausējuma uz titāna sakausējuma substrāta, un virsmas pārklāšana ar tantalum (TA) palīdz ražot elektromagnētisku vairogu .}
Salīdzinošā veiktspēja: ekranēšanas efektivitāte sasniedz 85 dB, un siltuma izkliedes efektivitāte tiek palielināta par 60%, salīdzinot ar parastajiem alumīnija sakausējumu apvalkiem . Bioloģiskās savietojamības optimizēšana: kaulu integrācijas uzlabošana
Jaunu materiālu izveidošana: trabekulārā kaula elastības kopēšana (0 . 5–5 GPa) ar 3D drukas porainām formām (ar 65% –75% caurumiem), izmantojot Ti6al4v Eli pulveri.
Virsmas modifikācija ietver niecīgu jaunu struktūru izveidi uz virsmām pēc apstrādes, lai uzlabotu kaulu veidojošo šūnu pielīmēšanu, ko sauc par osteoblastiem .
Eksperiments ar dzīvniekiem: Jaunais kauls, kas attīstīts līdz 82% poru diametra dziļumam pēc 8 nedēļu implantācijas truša galvaskausā .
3. Industrializācijas izaicinājumi un reakcijas pieejas
1. finanšu kontrole
Medicīniskā līmeņa titāna sakausējuma pulveris var maksāt 500–800 juaņas/kg; Pulvera pārstrādes sistēma palīdzēs samazināt izmaksas par trīsdesmit procentiem .
Vairāku lāzeru sistēmas izmantošana drukāšanas efektivitātes palielināšanai ir palīdzējusi samazināt drukāšanas laiku vienam priekšmetam no 4 stundām līdz 1 . 5 stundām.
Izveidojiet digitālā modeļa bibliotēku, lai veiktu līdzīgu gadījumu modulāru dizainu ar liela mēroga ražošanu .
2. Normatīvā atbilstība
Problēmas ar sertifikāciju: jāiztur FDA bioloģiskās savietojamības pārbaude un ISO 13485 kvalitātes vadības sistēma;
Izveidojiet drošības datu bāzi un veiciet daudzcentru ilgtermiņa uzraudzību (vismaz piecus gadus) .
Standarta iestatījums: palīdzēja pārrakstīt ASTM F 3189-16 piedevu ražošanas medicīnisko ierīču vadlīnijas .
3. Veiktspējas novērtēšana
Mehāniskā pārbaude: sekojiet ISO 14708, lai veiktu statiskus vai dinamiskus slodzes testus .
Trīskārši citotoksicitātes, alergenitātes un genotoksicitātes testi bioloģiskajos pētījumos;
Ievērots IEC 60601-1-2 kritēriji un izturīgi pret 50Hz magnētiskā lauka traucējumiem, elektromagnētisko savietojamību
https: // www . Ķīna -3 Dprinting . com/metal -3 d-printing/slm -3 d-printing -prototyping . html