一, Keuntungan Teknis: Manfaat utama pencetakan 3D logam
Pencetakan 3D logam, seperti peleburan laser selektif (SLM) dan elektron beam lebur (EBM), menciptakan bentuk terperinci dengan menumpuk lapisan bubuk logam demi lapis, yang sempurna untuk membuat cangkang implan koklea karena dapat menghasilkan desain ringan dengan kotak berlubang, ketebalan yang dapat disesuaikan, dan struktur lainnya.
Kemampuan pembentukan geometris yang kompleks: mampu mencetak kisi-kisi berongga, ketebalan cross-sectional yang dapat diubah, dan konstruksi lainnya untuk mencapai desain yang ringan;
Berbagai bahan, seperti paduan titanium, baja tahan karat, dan paduan kobalt kromium, mendukung pencetakan logam medis.
Kualitas permukaan yang dapat dikelola dengan menggunakan optimasi parameter, dapatkan permukaan datar dengan ra=1. 6 μm.
Prototipe Rapid: Buat model khusus langsung dari data CT pasien, sehingga memotong 80% dari proses pembuatan.
2, Terobosan dalam Aplikasi Klinis: Desain menyeluruh untuk perbaikan fungsional
1. Adaptasi individu: kecocokan ideal dari kontur tengkorak
Kesulitan Khas: Cangkang standar tidak sesuai dengan kurva kranial, yang menyebabkan sensitivitas kulit dan risiko infeksi yang lebih tinggi.
Rekayasa terbalik dan solusi pencetakan 3D membantu membangun kembali model tulang temporal pasien, menciptakan cangkang melengkung konformal, dan memaksimalkan distribusi ketebalan. Wilayah tertipis adalah 0. 3mm, sehingga meminimalkan sensasi benda asing;
Kerang yang disesuaikan meningkatkan stabilitas implan sebesar 45%, menurut sebuah studi Curtin University di Australia.
2. Integrasi multifungsi: disipasi panas dan pelindung elektromagnetik
Kesulitan Teknologi: Meskipun secara efisien menyebarkan panas untuk meminimalkan kepanasan chip, prosesor koklea harus melindungi gangguan elektromagnetik di luar.
Menggunakan konduktivitas termal tinggi tembaga (401 W\/M · K) untuk membangun saluran yang mengurangi panas, mencetak mesh yang terbuat dari paduan tembaga pada substrat paduan titanium, dan menutupi permukaan dengan lapisan tantalum (TA) membantu menghasilkan pelindung elektromagnetik.
Kinerja komparatif: Efektivitas pelindung mencapai 85 dB, dan efisiensi disipasi panas meningkat 60% dibandingkan dengan cangkang paduan aluminium konvensional. Mengoptimalkan Biokompatibilitas: Memajukan Integrasi Tulang
Membuat Bahan Baru: Menyalin fleksibilitas tulang trabecular (0. 5–5 GPa) dengan bentuk berpori cetak 3D (dengan 65% –75% lubang), menggunakan bubuk Eli Ti6Al4V.
Modifikasi permukaan melibatkan pembuatan struktur baru yang kecil pada permukaan setelah perawatan untuk meningkatkan sel-sel pembentuk tulang yang disebut osteoblas.
Eksperimen Hewan: Tulang baru berkembang hingga kedalaman 82% dari diameter pori setelah 8 minggu implantasi pada tengkorak kelinci.
3. Tantangan industrialisasi dan pendekatan reaksi
1. Kontrol Keuangan
Bubuk paduan titanium tingkat medis dapat berharga 500–800 yuan\/kg; Sistem daur ulang bubuk akan membantu memotong biaya hingga tiga puluh persen.
Menggunakan sistem multi-laser untuk meningkatkan efisiensi pencetakan telah membantu memotong waktu pencetakan untuk satu item dari 4 jam menjadi 1,5 jam.
Membangun pustaka model digital untuk mencapai desain modular dari kasus-kasus sejenis dengan produksi skala besar.
2. Kepatuhan peraturan
Masalah dengan sertifikasi: Harus lulus pengujian biokompatibilitas FDA dan sistem manajemen kualitas ISO 13485;
Buat database keselamatan dan lakukan tindak lanjut jangka panjang multi-pusat (setidaknya lima tahun).
Pengaturan Standar: Membantu menulis ulang ASTM F 3189-16 Pedoman Perangkat Medis Manufaktur Aditif.
3. Evaluasi Kinerja
Pengujian Mekanis: Ikuti ISO 14708 untuk melakukan uji beban statis atau dinamis.
Tes tiga sitotoksisitas, alergenisitas, dan genotoksisitas dalam penelitian biologis;
Dihormati untuk IEC 60601-1-2 kriteria dan tahan terhadap interferensi medan magnet 50Hz, kompatibilitas elektromagnetik
https: \/\/www.china -3 dprinting.com\/metal -3 D-printing\/slm -3 D-printing-prototyping.html