Mewnblaniadau Argraffu 3D - Bioddeunyddiau Metel - Aloi Titaniwm
Manteision:Biocompatibility, cryfder penodol uchel, ymwrthedd cyrydiad uchel, ysgafn, llai o ddiffygion ymasiad yn ystod argraffu 3D
Cais:Mewnblaniadau metel fel cymalau, penglogau, mewnblaniadau deintyddol
Heriau mewnblaniadau titaniwm argraffu 3D
Mae'r defnydd o fioddeunyddiau orthopedig wedi cynyddu'n aruthrol dros yr ychydig flynyddoedd diwethaf wrth i'r boblogaeth heneiddio ac wrth i gleifion ddymuno cynnal yr un lefel o weithgaredd ac ansawdd bywyd. Wedi'i ysgogi gan y galw enfawr am fioddeunyddiau orthopedig clinigol, mae peirianneg meinwe esgyrn wedi datblygu'n gyflym, ac mae cyfres o fioddeunyddiau orthopedig wedi'u hymchwilio a'u dylunio. Mae bioddeunyddiau haearn a magnesiwm wedi'u defnyddio'n helaeth gyda chymorth technoleg 3D. O'i gymharu â bioddeunyddiau sy'n seiliedig ar haearn a magnesiwm, mae gan fioddeunyddiau sy'n seiliedig ar ditaniwm gryfder uchel, modwlws penodol isel, a biocompatibility gwell. Mae bioddeunyddiau yn arddangos manteision unigryw a chystadleuol.
Gellir addasu bioddeunyddiau argraffu 3D sy'n seiliedig ar ditaniwm yn unol â gwahanol anghenion unigolion. Gall nid yn unig gynhyrchu strwythurau cymhleth, ond mae ganddo hefyd fanteision digyffelyb o ran cost, cylch gweithgynhyrchu, ac addasu personol. Gall ddatblygu'r dechnoleg hon yn egnïol mewn orthopaedeg, deintyddiaeth, ac ati, a chymwysiadau cardiofasgwlaidd. Fodd bynnag, mae'r dechnoleg hon yn dal i wynebu llawer o heriau, megis sut i gydbwyso'r berthynas rhwng twf esgyrn mandyllog ac eiddo mecanyddol, y dewis o dechnoleg gweithgynhyrchu ychwanegion, ac optimeiddio paramedr.
Beter oeri
(1) Mae gan wahanol dechnolegau argraffu 3D wahaniaethau mewn cyflymder sganio thermol, cyflenwad pŵer, cyfradd dyddodiad, ac ati O'i gymharu â phrosesau traddodiadol, mae gan y broses baratoi argraffu 3D nodweddion nodweddiadol gwresogi ac oeri cyflym, sy'n gofyn am reolaeth fanwl gywir ar baramedrau'r broses. cael rhannau o ansawdd uchel a dibynadwy;
(2) Dosbarthwch a disgrifiwch dopoleg meinwe esgyrn, gan nodi mai un ffordd o leihau anystwythder yw optimeiddio topoleg yr amnewidyn asgwrn mandyllog yn rhesymegol, a thrwy hynny leihau'r gwahaniaeth mewn anystwythder rhwng yr amnewidyn asgwrn a'r asgwrn gwesteiwr, a thrwy hynny leddfu straen cwestiwn gwarchod.
(3) Dadansoddir dylanwad nodweddion gwresogi ac oeri cyflym ar esblygiad microstructure aloion titaniwm, a gellir gwella'r priodweddau mecanyddol trwy addasu'r cyfansoddiad dau gam a'r microstrwythur;
(4) Pwysleisio biocompatibility ac osseointegration aloion titaniwm mandyllog ar ôl mewnblannu; Mae metelau printiedig 3D yn cael eu datblygu'n well trwy ddatblygu offer digidol pwerus, megis modelau peiriant a dysgu peiriannau wedi'u cyfuno â seiliau gwybodaeth metelegol.
Nodir y dylai datblygu dull adnabod ac ardystio effeithiol ofyn am ddealltwriaeth dda o baramedrau'r broses a'r ffactorau cysylltiedig sy'n effeithio ar berfformiad blinder. Ar gyfer geometregau argraffu 3D cymhleth megis strwythurau mandyllog a delltog, mae angen datblygu gwell profion, dulliau sganio, a thechnegau gwerthuso annistrywiol.
Yn ogystal, mae cymhwyso deallusrwydd artiffisial yn barhaus a algorithmau dysgu peiriant yn darparu arweiniad gwyddonol ar gyfer dewis paramedrau prosesu, a all wella ansawdd y rhannau a lleihau cost treial a chamgymeriad. A gall dysgu peiriant hefyd ddiweddaru'r berthynas broses-microstrwythur-eiddo yn seiliedig ar brofiad yn raddol. Pwysleisir y dylid datblygu'r gronfa ddata argraffu 3D yn egnïol i osod y sylfaen ar gyfer optimeiddio dyluniad arbrofol a chyflymu addasu personol.