Centrum badawcze Aidimme instaluje prototyp drukarki 3D Meltio do wytwarzania tytanowych implantów biomedycznych
W ramach projektu badawczego ATILA ogłoszono w tym tygodniu ważny przełom technologiczny dla hiszpańskiej medycyny. Centrum badawcze Aidimme instaluje prototyp drukarki 3D, aby po raz pierwszy w Hiszpanii stworzyć implanty biomedyczne wykonane ze stopów tytanu, przy użyciu unikalnej technologii druku 3D z metalu opracowanej przez hiszpańską firmę Meltio z siedzibą w Linares.
Projekt badawczy, utworzony przez konsorcjum różnych podmiotów, bada różne zastosowania implantów biomedycznych z tytanem typu Ti64-ELI. Główną nowością jest to, że po raz pierwszy w Hiszpanii wykorzystuje się w tym celu tytan drukowany w 3D za pomocą technologii drutu spawalniczego (DED-LB/M), która w przeciwieństwie do innych technologii, wykorzystujących proszki, jest znacznie bardziej wydajna i generująca znacznie mniej odpadów materiałowych podczas obsługi, przyczyniając się w ten sposób do zmniejszenia śladu węglowego tej technologii.
Projekt badawczy ATILA jest finansowany przez hiszpańskie Ministerstwo Nauki i Innowacji oraz Państwową Agencję Badań nad Projektami w Kierunkach Strategicznych Państwowego Planu Badań Naukowych, Technicznych i Innowacyjnych na lata 2021-2023, w ramach Planu Odbudowy, Transformacji i Zwiększania Odporności. Tworzy go multidyscyplinarne konsorcjum pod przewodnictwem Aidimme z udziałem fundacji badawczej Hospital General Universitario de Valencia FIHGU, grupy badawczej Laser Applications and Photonics Uniwersytetu w Salamance ALF USAL oraz hiszpańskiej międzynarodowej firmy Meltio.
W procesie wytwarzania przyrostowego za pomocą technologii DED-LB/M można budować części z dodatkiem surowca w postaci proszku lub drutu. Zaletami technologii DED-LB/M z wykorzystaniem drutu są mniejsze zanieczyszczenia procesu niż przy zastosowaniu proszku, dobra wydajność osadzania, stosunkowo niski koszt i wysokie wykorzystanie surowca (blisko 100%). Podczas pracy z proszkiem można go ponownie wykorzystać, ale jego skład chemiczny musi być kontrolowany i zmienia się po użyciu.
Bardzo ważnym zagadnieniem w tym procesie jest oddziaływanie metalu z tlenem, które może zachodzić w materiałach silnie reaktywnych, takich jak tytan. Podczas procesu wytwarzania przyrostowego metal ma tendencję do wchłaniania tlenu w wyniku wzrostu temperatury podczas topienia i późniejszego osadzania się kolejnych warstw; zawartość tlenu nie może przekraczać maksymalnego limitu ustalonego w normach referencyjnych dla implantów UNE-EN ISO 5832-3:2017. Implanty chirurgiczne. Materiały metaliczne.
Pierwsza część metalowa wydrukowana w 3D dla tego projektu przy użyciu rozwiązań do druku 3D od Meltio to stop na bazie tytanu, aluminium 6 i wanadu 4, o maksymalnej zawartości tlenu 0,2% dla Ti6Al4V klasy 5 i 0,13% zawartości tlenu dla Ti6Al4V ELI, bardziej rygorystyczny limit tlenu w normie referencyjnej ASTM F136-21. Poza zaletami, jakimi są ograniczenie zawartości tlenu nowy proces umożliwi również lepszą kontrolę gradientów termicznych, aby zapewnić warunki spełniające rygorystyczne wymagania metalurgiczne, odpowiednie dla wymagających norm mających zastosowanie do Ti6Al4V ELI.
Źródło/Source: Informacje prasowe/Press release Meltio
Grafika przewodnia/Cover Photo Credit: Meltio
