Otvaranje složene geometrije: od "jednostavnih oblika" do "prirodnih oblika"
Metalni 3D ispis omogućuje praktičnu primjenu biomimetrijskog dizajna u medicinskoj opremi.
Tehničke prednosti: minimalni promjer šipke od 0. 3 mm, podesivi raspon poroznosti koji se proteže 30–90%;
Mehaničke karakteristike: Dok čvrsta konstrukcija ima samo krutost od 15 kn · m\/kg, rešetkasta struktura legure od titana ima specifičnu krutost od 50 kn · m\/kg.
Ortopedski implantati niže težine za četrdeset posto i učinak zaštite stresa za sedamdeset posto.
Generirati raspodjelu pora za pacijenta, ovisno o CT podacima;
Veličina pora pomiče se s 50 μm (proksimalna kost) na 800 µm (udaljena kost) postupno.
Shear strength>15MPA, konvencionalni prevlaka za raspršivanje oko 5 MPa.
Proces dizajna: dizajn gradijenata gustoće utemeljenih na analizi konačnih elemenata;
Usporedba performansi: od 4,2 do 1,8, pao je faktor koncentracije stresa bedrene stabljike;
Ušteda materijala: Smanjite težinu za 35%, ali sačuvajte čvrstoću.
Metalni 3D ispis koristi strukturnu kreativnost za stvaranje laganog alata.
Tehnička implementacija: izgradnja sofisticiranih unutarnjih kanala protoka u konstrukcijama za ispis;
Učinak gubitka težine: radijalna potporna sila se čuva, dok se težina kardiovaskularnog stenta spušta za 60%.
Rezultati simulacija otkrivaju 30% optimizaciju hemodinamike.
Slučaj: 3D ispisani zubni nosači; izdubljena konstrukcija;
Material use: 50% less than with conventional braces; breathability: porosity>40%, povećavajući na taj način udobnost nošenja.
Tehničke prednosti uključuju višestruke strukturni dizajn (makroskopski mezoskopski mikroskopski);
Apsorpcija energije: Utjecajna energija apsorbira se dva puta.
Smjer primjene: Razvoj sportske zaštitne opreme.
Metalni 3D ispis postiže kombinirani dizajn nekoliko materijala i svrha:
Tehnološka inovacija: tiskanje legure od titana s hidroksilapatitnim kompozitom;
Vezanje sučelja: Snaga> 40MPA; konvencionalni premazi samo 30MPA;
Biološka aktivnost: potiče stopu od 50% rasta rasta koštanih stanica.
Slučaj: ispis elastičnog modula gradijenta koljena koljena pomoću funkcionalnog dizajna gradijenta;
Raspodjela materijala obuhvaća površinu niskog modula (5GPA) do unutarnjeg visokog modula (110GPA);
Klinička prednost: 40% manje trošenja polietilena
Tehnička primjena: mreža optičkih senzora ugrađenih vlakana;
Nadzor u stvarnom vremenu omogućuje mjerenje nekoliko čimbenika, poput naprezanja, temperature, vrijednosti pH itd.;
Izgledi za aplikacije: stvaranje alata za pametnu rehabilitaciju.
Precizna medicina postignuta putem metalnog 3D ispisa ovisi o podacima o pacijentu.
Izvor podataka: CT\/MRI 3D rekonstrukcija;
Točnost dizajna: podudaranje zamršenih anatomskih oblika na razini podmilimetra;
Učinak kirurgije: Povećajte točnost implantacije za 30% i smanjite vrijeme operacije na pola.
Tehnička implementacija: Na temelju raspodjele pacijentove gustoće kostiju, maksimizirajte konstrukciju.
Raspodjela stresa: 40% maksimalnog stresa opalo
Stopa labavljenja proteze pala je za 60% tijekom dugoročnog praćenja.
Slučaj: 3D ispis individualizirana maksilofacijalna restauracija; inovacija funkcionalne prilagodbe
Aspekti dizajna: ugriz veza, točke mišićavog vezanosti, estetski kriteriji;
Od 75% do 98% zadovoljstva pacijenata
Od "koncepta" do "prakse: klinička validacija
U tijeku je klinička ispitivanja na inovativnim metalnim konstrukcijama s 3D tiskom.
Ovdje se može pronaći ortopedske uporabe.
Proizvod: 3D-tiskani porozni tantal metalni acetabularna čaša
Statistika praćenja pokazuje 5- stopu preživljavanja od 92%, dok konvencionalna revizijska operacija samo 85%.
Volumen ranjenja kostiju premašuje onu konvencionalne proteze za četrdeset posto.
Slučaj: 3D tiskani cirkonijski keramički srčani ventil
In vitro testiranje zahtijeva 100 milijuna ciklusa po ISO standardu, dok je 200 milijuna ciklusa bez neuspjeha
Kliničko ispitivanje: Nije bilo premještanja ventila i stope propusnosti od 98% tijekom 12 mjeseci.
Tri stomatološke uporabe: 3D-tiskana sve ceramička kruna;
Mechanical characteristics: flexural strength>1200MPa, dovoljno da se područje stražnjih zuba odgovara njihovim zahtjevima za žvakanje;
Petogodišnja stopa neuspjeha dugoročno: 2%; Naslijednost ruba zadržana na 95%.