3DP法三维打印技术制备骨科植入物的发展现状

由于3DP法三维打印技术具有成形速度快、成本低、材料选择范围广等优点,近年来在许多领域已表现出很大的潜力,尤其是在医学领域。叙述了3DP法的工艺原理、优缺点、植入物结构建模过程。介绍了该技术制备的植入物类型、所用材料及其烧结、热处理,最后对该技术在制备植入物方面的发展做出展望。

3DP法三维打印制备超高分子量聚乙烯植入物

以UHMWPE、水溶粘性麦芽糊精和PVA的混合粉末为原料,利用水基粘结剂的粘结作用,以3DP法初步打印制备超高分子量聚乙烯植入物。形成打印坯后,在去粉后进行两次加热操作,并在加热中间安排水浸法脱粘,从而得到打印制件。最后,利用医学CT、MRI等获得的数据,采用Mimics软件进行人体植入物的三维建模,以3DP法制备获得了UHMWPE植入物样件。

高分子材料3DP法三维打印坯的水浸法脱黏研究

以麦芽糊精粉末和聚乙烯醇粉末为黏结剂,采用3DP法三维打印制备得到高分子材料坯件,经过加热预熔合后,采用超声波清洗机进行水浸法脱黏,采用称重法和拉曼光谱分析检测黏结剂去除情况,研究了水温、超声振动和浸泡时间对脱黏效果的影响。结果表明,水温越高,脱黏效果越好;有超声振动时,可明显提高脱黏效率;浸泡时间越长,脱黏效果越好。得到本研究试样的两种较为理想的脱黏方案,即40℃水温超声振动下浸泡9 h和50℃水温超声振动下浸泡6 h。