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. Λόγω της τεράστιας ζήτησης για κλινικά ορθοπεδικά βιοϋλικά, η μηχανική οστικού ιστού έχει αναπτυχθεί ραγδαία και μια σειρά ορθοπεδικών βιοϋλικών έχει διερευνηθεί και σχεδιαστεί. Τα βιοϋλικά με βάση τον σίδηρο και το μαγνήσιο χρησιμοποιούνται ευρέως με τη βοήθεια της τεχνολογίας 3D. Τα βιοϋλικά με βάση το τιτάνιο έχουν υψηλή αντοχή, χαμηλό ειδικό μέτρο ελαστικότητας και καλύτερη βιοσυμβατότητα από τα βιοϋλικά με βάση τον σίδηρο και το μαγνήσιο και παρουσιάζουν ανταγωνιστικό και μοναδικό πλεονέκτημα μεταξύ των ορθοπεδικών βιοϋλικών.
Τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα βιοϋλικά με βάση το τιτάνιο μπορούν να προσαρμοστούν στις ατομικές ανάγκες, επιτρέποντας όχι μόνο την κατασκευή σύνθετων δομών αλλά και απαράμιλλα πλεονεκτήματα όσον αφορά το κόστος, τον χρόνο κύκλου κατασκευής και την εξατομίκευση, επιτρέποντας σημαντική ανάπτυξη της τεχνολογίας για ορθοπεδικές, οδοντιατρικές και καρδιαγγειακές εφαρμογές. Ωστόσο, η τεχνολογία εξακολουθεί να αντιμετωπίζει πολλές προκλήσεις, όπως ο τρόπος εξισορρόπησης της σχέσης μεταξύ της πορώδους ανάπτυξης των οστών και των μηχανικών ιδιοτήτων, η επιλογή της τεχνολογίας προσθετικής κατασκευής και η βελτιστοποίηση των παραμέτρων.
Η ανάλυση και η σύνοψη της τεχνολογίας τρισδιάστατα εκτυπωμένου κράματος τιτανίου έχουν οδηγήσει στα ακόλουθα συμπεράσματα.
(1) Οι διαφορετικές τεχνολογίες τρισδιάστατης εκτύπωσης διαφέρουν ως προς την ταχύτητα θερμικής σάρωσης, την ισχύ της τροφοδοσίας και τον ρυθμό εναπόθεσης. Σε σύγκριση με τις συμβατικές διαδικασίες, οι διαδικασίες προετοιμασίας τρισδιάστατης εκτύπωσης έχουν τυπικά χαρακτηριστικά ταχείας θέρμανσης και ψύξης και απαιτείται ακριβής έλεγχος των παραμέτρων της διαδικασίας για την απόκτηση εξαρτημάτων υψηλής ποιότητας και αξιόπιστων.
(2) Η τοπολογία του οστικού ιστού ταξινομείται και περιγράφεται και επισημαίνεται ότι ένας τρόπος για τη μείωση της ακαμψίας είναι η εύλογη βελτιστοποίηση της τοπολογίας των πορωδών υποκατάστατων οστού, μειώνοντας έτσι τη διαφορά στην ακαμψία μεταξύ του υποκατάστατου οστού και του οστού ξενιστή, μειώνοντας έτσι το πρόβλημα της θωράκισης από την τάση.
(3) Αναλύεται η επίδραση των χαρακτηριστικών της ταχείας θέρμανσης και ψύξης στην εξέλιξη των ιστών των κραμάτων τιτανίου και μπορούν να επιτευχθούν βελτιώσεις στις μηχανικές ιδιότητες προσαρμόζοντας τη σύνθεση δύο φάσεων και τη μορφολογία των ιστών.
(4) Επισημαίνονται οι δυνατότητες βιοσυμβατότητας και οστεοενσωμάτωσης των πορωδών κραμάτων τιτανίου μετά την εμφύτευση.
(5) Τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα μέταλλα αναπτύσσονται καλύτερα μόνο μέσω της ανάπτυξης ισχυρών ψηφιακών εργαλείων, όπως η μηχανική μοντελοποίηση και η μηχανική μάθηση σε συνδυασμό με μεταλλουργικές βάσεις γνώσεων.
Μάθετε για τα τελευταία προϊόντα και τις εκπτώσεις μας μέσω SMS ή email