醫(yī)療領域流行的3D打印應用塑料：PA12、TPU、PC等
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發(fā)表時間：2022-12-30 14:16:09
醫(yī)療行業(yè)正在迅速變化。雖然在技術和生物醫(yī)學工程領域取得了重大進展，但醫(yī)療器械制造商仍然需要可行的選擇，以高效、低成本的方式為患者和醫(yī)療保健提供者制造器械和設備。
此外，該行業(yè)對可定制的生物相容性和滅菌性組件有著巨大的需求。
雖然許多設備制造商仍在使用傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法， 但3D打印技術正在使快速而廉價地制造生物相容性和可滅菌組件成為可能。
一、3D打印在醫(yī)學領域的應用
3D打印有許多新穎的應用，正在對醫(yī)療行業(yè)產(chǎn)生巨大的影響。其中包括：
3D打印假肢：需要定制假體以滿足每位患者的需求，使其生產(chǎn)既昂貴又費時。通常，裝配過程需要多個鑄件和后續(xù)預約，以確保它們合適。有了3D打印，病人不再需要物理模具。使用掃描儀，數(shù)據(jù)可以輸入到3D打印機，打印機將開發(fā)一個模型，作為單次訪問中定制假肢的基礎。
病人設備和植入物：助聽器、人工關節(jié)和心臟瓣膜都已迅速轉換為3D打印。助聽器和心臟瓣膜可以在一天內(nèi)生產(chǎn)出來，而它們過去需要一周時間。此外，硅膠心臟瓣膜相比傳統(tǒng)心臟瓣膜提供了重大升級，因為其安裝更為精確。
牙科和正畸：牙科和正畸領域的工具也需要高度定制。義齒、牙冠、植入物和固定器必須進行定制以滿足患者的需求。如今，3D掃描和X射線可用于在短時間內(nèi)使用可消毒塑料制作3D打印模型。
二、3D打印在醫(yī)療行業(yè)中的優(yōu)勢
醫(yī)療行業(yè)的制造部件要求精確，以確保兼容性、可靠性和合規(guī)性。將3D打印作為生產(chǎn)零部件的一種選擇，為該行業(yè)帶來了許多好處，包括：
由于不需要工具，成本降低
醫(yī)療行業(yè)的空間往往較小，這意味著3D打印使此過程更加經(jīng)濟實惠
與傳統(tǒng)方法相比，時間更短
隨著醫(yī)學領域的進步和對高度可定制設備、組件的需求不斷增加，3D打印可以為行業(yè)提供一種高效生產(chǎn)這些設備的選擇。隨著制造生物相容性、滅菌性和高效組件的更多選擇，醫(yī)療行業(yè)可以提供更好的患者治療效果。
三、醫(yī)療領域常用的3D打印高分子材料
醫(yī)療行業(yè)中用于3D打印的材料比傳統(tǒng)材料有了重大的升級。TPU和尼龍都被FDA評為醫(yī)療設備的I至VI級。這意味著它們可以處理長時間的皮膚接觸而不會引起細胞毒性。3D打印中使用的一些最流行的高分子材料包括：
1、PA12
PA12 即尼龍12，又叫聚十二內(nèi)酰胺、聚月桂內(nèi)酰胺，是一種長碳鏈尼龍，目前在3D打印中多用于SLS工藝。
相比其他材料，PA12 粉末具有高流動性、低靜電、低吸水性、熔點適中及制品的高尺寸精度等優(yōu)異的特性，耐疲勞性和韌性也可滿足需要較高機械性能的工件，因此尼龍 12 逐步成為工程塑料 3D 打印的理想材料。
PA12也是最快，最實惠的醫(yī)療級打印材料，并且與Multi Jet Fusion打印和SLS兼容。PA12已通過USP I-VI級和ISO 10993認證。在醫(yī)療領域應用，有些3D打印公司的PA12增材制造產(chǎn)品可以在蒸汽高壓滅菌器中消毒。
3D打印假體
2、ESTANE® TPU
ESTANE®TPU是目前FDA批準的唯一一種3D打印熱塑性彈性體，是路博潤旗下牌號產(chǎn)品，可用于 熔絲制造 或 粉床熔融 3D打印機。
此前Lubrizol（路博潤）曾宣布，其用于3D打印的ESTANE 3D TPU M95A粉末通過了符合ISO 10993-5和10993-10標準的皮膚過敏和細胞毒性測試。
該材料是為惠普Multi Jet Fusion (MJF)技術設計的，現(xiàn)在產(chǎn)品設計人員可以利用3D打印技術用于需要皮膚接觸的終端應用。因此，路博潤公司稱，該材料將有利于鞋類、假肢和矯形器以及電子設備的可穿戴設備的應用。
3、PC-ISO
PC-ISO是3D打印公司stratasys的材料體系之一，是一種生物相容性聚碳酸酯，用于FDM 3D打印。它可用于外科手術模具。
這些材料使得通過3D打印生產(chǎn)的組件能夠滿足生物相容性和滅菌要求。
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