Produzione e materiali delle piastre craniche stampate in 3D

Eplus3D fornisce la soluzione AM sia per il titanio che per i materiali PEEK

Le piastre craniche specifiche per il paziente sono utilizzate principalmente per sostituire porzioni di cranio assenti per la chirurgia ricostruttiva, per proteggere il cervello non protetto da impatti esterni, pressione e infezioni. Gli impianti in particolare devono essere fatti di materiali che possano essere accettati dal corpo del ricevente. La resistenza alla corrosione è altrettanto importante, poiché i fluidi del nostro corpo sono sorprendentemente corrosivi nel tempo. E poiché gli impianti devono sopportare un uso pesante a lungo termine, questi materiali devono essere forti, durevoli e leggeri.

Fortunatamente, le moderne stampanti 3D sono compatibili con una serie di plastiche e metalli che soddisfano queste qualifiche. Di seguito, abbiamo delineato alcuni dei materiali stampati in 3D più comunemente usati per le piastre craniche.

Piastre craniche in titanio stampate in 3D da MPBF Technology

Il titanio è il re dei metalli biocompatibili ed è il materiale più popolare per gli impianti medici. È estremamente forte, leggero, resistente alla corrosione e non reattivo. Può essere stampato in 3D utilizzando la tecnologia di fusione a letto di polvere metallica. La rete di titanio e gli impianti di piastre di titanio possono essere fissati dalle viti di titanio, che è diventata la prima scelta per la chirurgia ricostruttiva.

Rispetto al metodo convenzionale di lavorazione CNC, i vantaggi delle piastre craniche in titanio stampate in 3D sono principalmente i seguenti: ridurre il tempo di consegna, l'impianto può essere prodotto entro 1-2 giorni. La struttura porosa è simile alle ossa umane, che può efficacemente superare i problemi comuni di schermatura dello stress e bassa attività biologica degli impianti, e allo stesso tempo ridurre al minimo la dissipazione del calore nella cavità cranica e mantenere una normale conducibilità termica.

Piastre craniche in PEEK stampate in 3D dalla tecnologia PPBF

Il polietere etere chetone (PEEK) è un tipo di materiale polimerico con buona biocompatibilità, resistenza all'usura, resistenza alla fatica e proprietà chimiche stabili, che può essere sterilizzato con vapore ad alta temperatura o irradiazione gamma. È stato utilizzato principalmente negli interventi chirurgici ricostruttivi come alternativa affidabile ad altri materiali alloplastici per la fabbricazione di impianti specifici per il paziente. La stampa 3D di PEEK con PPBF permette la costruzione di quasi tutte le geometrie complesse, che non possono essere prodotte con altre tecnologie.

Il PEEK ha un alto punto di fusione (temperatura di transizione vetrosa 143 ° C, punto di fusione fino a 343 ° C), che lo rende difficile da lavorare. Attualmente, i metodi di lavorazione delle piastre craniche in PEEK includono principalmente la lavorazione CNC e la prototipazione rapida.

La lavorazione CNC di solito inizia con un blocco vuoto di materiale PEEK che viene lentamente modellato nella parte finale. Il computer controlla gli strumenti necessari per la fabbricazione del pezzo controllando i torni, le frese e le smerigliatrici utilizzate nel processo. Inoltre, è necessario un ulteriore lavoro di post-elaborazione dopo la fabbricazione. Questa tecnica è dispendiosa in termini di tempo, comporta una notevole produzione di rifiuti ed è molto più costosa dell'AM.

Rispetto alla lavorazione CNC, la stampa 3D migliora la flessibilità della produzione di PEEK, supera le difficoltà come lo spreco di materiale e la lavorazione difficile, e il tempo di consegna è notevolmente diminuito.

Eplus3D fornisce la soluzione AM per entrambi i materiali Titanio e PEEK, non esitate a contattarci per ulteriori informazioni.