Εμφυτεύματα 3D Printing - Μεταλλικά Βιοϋλικά - Κράματα Τιτανίου
Πλεονεκτήματα:Βιοσυμβατότητα, υψηλή ειδική αντοχή, υψηλή αντοχή στη διάβρωση, ελαφρύ, λιγότερα ελαττώματα σύντηξης κατά την εκτύπωση 3D
Εφαρμογή:Μεταλλικά εμφυτεύματα όπως αρθρώσεις, κρανία, οδοντικά εμφυτεύματα
Προκλήσεις της τρισδιάστατης εκτύπωσης εμφυτευμάτων τιτανίου
Η χρήση ορθοπεδικών βιοϋλικών έχει αυξηθεί δραματικά τα τελευταία χρόνια καθώς ο πληθυσμός γερνάει και οι ασθενείς επιθυμούν να διατηρήσουν το ίδιο επίπεδο δραστηριότητας και ποιότητας ζωής. Με γνώμονα την τεράστια ζήτηση για κλινικά ορθοπεδικά βιοϋλικά, η μηχανική οστού ιστού αναπτύχθηκε γρήγορα και μια σειρά ορθοπεδικών βιοϋλικών έχει ερευνηθεί και σχεδιαστεί. Τα βιοϋλικά με βάση τον σίδηρο και το μαγνήσιο έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως με τη βοήθεια της τεχνολογίας 3D. Σε σύγκριση με τα βιοϋλικά με βάση τον σίδηρο και το μαγνήσιο, τα βιοϋλικά με βάση το τιτάνιο έχουν υψηλή αντοχή, χαμηλό ειδικό μέτρο και καλύτερη βιοσυμβατότητα. Τα βιοϋλικά παρουσιάζουν μοναδικά και ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα.
Τρισδιάστατη εκτύπωση Τα βιοϋλικά με βάση το τιτάνιο μπορούν να προσαρμοστούν σύμφωνα με τις διαφορετικές ανάγκες των ατόμων. Δεν μπορεί μόνο να κατασκευάσει πολύπλοκες κατασκευές, αλλά έχει επίσης απαράμιλλα πλεονεκτήματα όσον αφορά το κόστος, τον κύκλο κατασκευής και την εξατομικευμένη προσαρμογή. Μπορεί να αναπτύξει δυναμικά αυτήν την τεχνολογία στην ορθοπεδική, την οδοντιατρική κ.λπ., και τις καρδιαγγειακές εφαρμογές. Ωστόσο, αυτή η τεχνολογία εξακολουθεί να αντιμετωπίζει πολλές προκλήσεις, όπως ο τρόπος εξισορρόπησης της σχέσης μεταξύ της ανάπτυξης πορώδους οστού και των μηχανικών ιδιοτήτων, η επιλογή της τεχνολογίας κατασκευής προσθέτων και η βελτιστοποίηση παραμέτρων.
Better ψύξη
(1) Οι διαφορετικές τεχνολογίες τρισδιάστατης εκτύπωσης έχουν διαφορές στην ταχύτητα θερμικής σάρωσης, την τροφοδοσία, τον ρυθμό εναπόθεσης κ.λπ. αποκτήστε υψηλής ποιότητας και αξιόπιστα ανταλλακτικά.
(2) Ταξινόμηση και περιγραφή της τοπολογίας του οστικού ιστού, επισημαίνοντας ότι ένας τρόπος μείωσης της ακαμψίας είναι η ορθολογική βελτιστοποίηση της τοπολογίας του πορώδους υποκατάστατου οστού, μειώνοντας έτσι τη διαφορά στη ακαμψία μεταξύ του υποκατάστατου οστού και του οστού ξενιστή, μειώνοντας έτσι το στρες θωράκιση ερώτηση.
(3) Αναλύεται η επίδραση των χαρακτηριστικών της ταχείας θέρμανσης και ψύξης στην εξέλιξη της μικροδομής των κραμάτων τιτανίου και οι μηχανικές ιδιότητες μπορούν να βελτιωθούν προσαρμόζοντας τη σύνθεση δύο φάσεων και τη μικροδομή.
(4) Τόνισε τη βιοσυμβατότητα και την οστεοενσωμάτωση πορώδους κραμάτων τιτανίου μετά την εμφύτευση. Τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα μέταλλα αναπτύσσονται καλύτερα με την ανάπτυξη ισχυρών ψηφιακών εργαλείων, όπως μοντέλα μηχανών και μηχανική μάθηση σε συνδυασμό με βάσεις μεταλλουργικής γνώσης.
Επισημαίνεται ότι η ανάπτυξη μιας αποτελεσματικής μεθόδου αναγνώρισης και πιστοποίησης θα πρέπει να απαιτεί καλή κατανόηση των παραμέτρων της διαδικασίας και των σχετικών παραγόντων που επηρεάζουν την απόδοση της κόπωσης. Για περίπλοκες γεωμετρίες τρισδιάστατης εκτύπωσης, όπως πορώδεις και δικτυωμένες δομές, πρέπει να αναπτυχθούν καλύτερες δοκιμές, μέθοδοι σάρωσης και μη καταστροφικές τεχνικές αξιολόγησης.
Επιπλέον, η συνεχής εφαρμογή αλγορίθμων τεχνητής νοημοσύνης και μηχανικής μάθησης παρέχει επιστημονική καθοδήγηση για την επιλογή των παραμέτρων επεξεργασίας, που μπορούν να βελτιώσουν την ποιότητα των εξαρτημάτων και να μειώσουν το κόστος δοκιμής και λάθους. Και η μηχανική εκμάθηση μπορεί επίσης να ενημερώσει σταδιακά τη σχέση διεργασίας-μικροδομής-ιδιότητας με βάση την εμπειρία. Τονίζεται ότι η βάση δεδομένων τρισδιάστατης εκτύπωσης θα πρέπει να αναπτυχθεί δυναμικά για να τεθούν τα θεμέλια για τη βελτιστοποίηση του πειραματικού σχεδιασμού και την επιτάχυνση της εξατομικευμένης προσαρμογής.