כיצד יכולה הדפסת תלת מימד מתכת לשפר את התכנון המבני של מכשירים רפואיים?

May 14, 2025

פתיחת גיאומטריה מורכבת: מ"צורות פשוטות "ל"צורות טבעיות"

הדפסת תלת מימד מתכת מאפשרת יישום מעשי של תכנון ביומימטרי בציוד רפואי.

יתרונות טכניים: קוטר מוט מינימלי של 0. 3 מ"מ, טווח נקבוביות מתכוונן המשתרע על 30-90%;

מאפיינים מכניים: ואילו לבנייה המוצקה יש רק קשיחות של 15 ק"נ · מ"ג\/ק"ג, למבנה הסריג של סגסוגת טיטניום יש קשיחות ספציפית של 50 ק"נ\/ק"ג.

שתלים אורטופדיים מורידים את המשקל בארבעים אחוז ואפקט הגנת לחץ בשבעים אחוזים.

ליצור חלוקת נקבוביות ספציפית לחולים בהתאם לנתוני CT;

גודל הנקבובית נע בין 50 מיקרומטר (עצם פרוקסימלית) ל 800 מיקרומטר (עצם דיסטלית) בהדרגה.

Shear strength>15MPA, ציפוי ריסוס קונבנציונאלי כ -5 מגה מגה.

תהליך תכנון: תכנון שיפועי צפיפות מבוססים על ניתוח אלמנטים סופיים;

השוואת ביצועים: מ- 4.2 ל- 1.8, גורם ריכוז הלחץ של גזע הירך צנח;

חיסכון חומרי: קיצוץ במשקל ב -35% ובכל זאת שומר על חוזק.

הדפסת תלת מימד מתכת משתמשת ביצירתיות מבנית כדי לייצר משקל קל של כלים.

יישום טכני: בניית תעלות זרימה פנימיות מתוחכמות במבנים להדפסה;

השפעת הירידה במשקל: כוח התמיכה הרדיאלי נשמר ואילו משקל הסטנט הקרדיווסקולרי יורד ב- 60%.

תוצאות ההדמיות חושפות אופטימיזציה של 30% של המודינמיקה.

מקרה: פלטות שיניים מודפסות תלת -ממדיות; בנייה מחולקת;

Material use: 50% less than with conventional braces; breathability: porosity>40%, ובכך מגדילים את הנוחות ללבוש.

היתרונות הטכניים כוללים תכנון מבני רב בקנה מידה (מיקרוסקופי מזוסקופי מקרוסקופי);

ספיגת אנרגיה: אנרגיית ההשפעה נספגת פעמיים.

כיוון היישום: פיתוח ציוד מגן רפואי ספורטיבי.

הדפסת תלת מימד מתכתית משיגה תכנון משולב של מספר חומרים ומטרות:

חדשנות טכנולוגית: הדפסת סגסוגת טיטניום עם Composite Hydroxylapatite;

קשירת ממשק: חוזק> 40MPA; ציפויים קונבנציונליים רק 30MPA;

פעילות ביולוגית: מגרה קצב של 50% עלייה בצמיחת תאי העצם.

מקרה: הדפסת מפרקי ברך אלסטיים של מודולוס אלסטי באמצעות תכנון שיפוע פונקציונלי;

חלוקת חומרים משתרעת על פני מודולוס נמוך (5GPA) למודולוס גבוה פנימי (110GPA);

יתרון קליני: 40% פחות ללבוש אניה פוליאתילן

יישום טכני: רשת חיישני סיבים אופטיים משובצים;

ניטור בזמן אמת מאפשר למדוד מספר גורמים, כמו מתח, טמפרטורה, ערך pH וכו ';

לקוחות פוטנציאליים ליישומים: יצירת כלי שיקום חכמים.

רפואה מדויקת שהושגה באמצעות הדפסת תלת מימד מתכת תלויה בנתוני המטופלים.

מקור הנתונים: שחזור 3D CT\/MRI;

דיוק תכנון: התאמה ברמת מילימטר של צורות אנטומיות מורכבות;

השפעת ניתוח: הגדל את דיוק ההשתלה ב -30% וחתך את זמן הניתוח במחצית.

יישום טכני: בהתבסס על התפלגות צפיפות העצם של המטופל, למקסם את הבנייה.

חלוקת מתח: 40% מהלחץ השיא ירד

שיעור ההתרופפות של התותבת צנח ב- 60% לעומת המעקב לטווח הארוך.

מקרה: הדפסת תלת מימד שיקום מקסילופתי -לסת אינדיבידואלי; חדשנות להתאמה פונקציונלית

היבטים עיצוביים: חיבור נושך, נקודות התקשרות שרירים, קריטריונים אסתטיים;

מ- 75% ל- 98% שביעות רצון המטופלים

מ"קונספט "ל" תרגול: אימות קליני

בדיקות קליניות על קונסטרוקציות הדפסת תלת מימד מתכתית חדשנית מתבצעת.

אפשר למצוא כאן שימושים אורטופדיים.

מוצר: כוס טנטלום מתכתית נקבובית מודפסת תלת-ממדית

סטטיסטיקות המעקב מציגות שיעור ההישרדות של השנה 5- של 92%, ואילו ניתוח עדכון קונבנציונאלי רק מניב 85%.

נפח צמיחת העצם עולה על זה של תותבת קונבנציונאלית בארבעים אחוז.

מקרה: שסתום לב קרמיקה זירקוניה מודפס בתלת מימד

בדיקות חוץ גופיות קוראות למאה מיליון מחזורים לתקן ISO, ואילו 200 מיליון מחזורים ללא כישלון

ניסוי קליני: לא הייתה תזוזת שסתומים ושיעור סבלנות של 98% במשך 12 חודשים.

שלושה שימושים שיניים: כתר כל-קרמי מודפס בתלת מימד;

Mechanical characteristics: flexural strength>1200MPA, מספיק לאזור השיניים האחוריות שיתאימו לדרישות הלעיסה שלהם;

שיעור כישלונות של חמש שנים לטווח ארוך: 2%; הידוק קצה נשמר על 95%.

https: \/\/www.china -3 dprinting.com\/metal -3 d-printing\/באיכות גבוהה -3 D-Printing-Bike-frame.html

שלח החקירה