{{{sourceTextContent.title}}}

Zunächst oben für 3-D Drucken: Biocompatible Nanotechnologie

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Materialien und Prozesse zu entwickeln kundengebundene ist zur Erweiterung des 3-D Druckens auf die Fertigung von biocompatible Nanotechnologien Schlüssel.

{{{sourceTextContent.description}}}

Gerätenhersteller haben ihren Anblick auf 3-D Drucken, zwecks Bestandteile, medizinische Instrumente und solche Vorrichtungen wie orthopädische implantables zu fabrizieren. Jedoch um verpflanzbare Vorrichtungen zu verursachen, müssen Hersteller Zugang zu einer Strecke der biocompatible Materialien haben. David-Mühlen, Professor der biologischen Wissenschaften und der biomedizinischen Technik an der Louisiana-Technologie-Universität, erforschen dieses Thema am MD&M Osten am 11. Juni in einer betitelten Darstellung? Sich entwickelnde Biocompatible Nanotechnologien über 3-D Drucken.?

Besonders anfertigen der 3-D Drucken-Materialien

? Während Verfahren, die 3-D Drucken verwenden, um kundenspezifische medizinische Implantate zu fabrizieren, noch in ihrer Kindheit sind, haben sie Zugkraft in den letzten Jahren gewonnen? Mühlanmerkungen. ? Wir fangen an, die stufenweise Einleitung der kundengebundenen 3-D gedruckten Implantate für die orofacial, Schädel-, zahnmedizinischen und orthopädischen Reparaturanwendungen zu sehen.?

Um das Kugelrollen zu erhalten, hielt FDA eine allgemeine Werkstatt im Oktober 2014 an? Additive Herstellung der medizinischer Geräte: Eine wechselwirkende Diskussion auf den technischen Betrachtungen des Druckens 3D.? Da die Regelung der 3-D gedruckten Vorrichtungen Reiniger wird, folgen Patient-spezifischere 3-D gedruckte Implantate wahrscheinlich. Jedoch da Forscher suchen, 3-D Druckenprozesse besonders anzufertigen, werden eine größere Anzahl der Materialien und die Fähigkeit, Materialeigenschaften besonders herzustellen, entsprechend Mühlen angefordert.

Entwicklungen über letzten fünf Jahre Haben gezeigt, dass die Auswirkung der 3-D Druckentechnologie nicht mehr auf einfache Materialien und Liebhaber eingeschränkt wird, entsprechend Mühlen. So kommen ungiftiges biocompatible und bioresorbable bioplastics wie polylaktische Säure (Winkel des Leistungshebels) und polycaprolactone (PCL), solche allgemein verwendete Harze und Plastik wie Acryl-Nitril-Butadien-Styrol, Polyamid (Nylon), Glas-gefülltes Polyamid, Silber, Titan, Stahl, Wachs, photopolymers, Polycarbonat und Stereolithographymaterialien wie Epoxidharze zu ersetzen.

? Die meisten grundlegenden additiven Produktionstechniken benutzen bereitwillig moldable Materialien? Mühlanmerkungen. ? So werden 3-D Drucken und ZusatzHerstellungsverfahren hauptsächlich unter Verwendung der Polymer-Plastiken durchgeführt. Während es auch möglich ist, Metalle und Keramik additiv herzustellen, müssen Herstellungsmethoden entwickeln, um dem Drucken der festen, flüssigen und Puder-gegründeten Materialien austauschbar zu ermöglichen.?

Feste additive Herstellung, Mühlen erklärt, wird eingeschränkt hauptsächlich auf lamellierte Gegenstände. Um solche Gegenstände zu fabrizieren, werden Blätter des Materials durch Druck und Hitze und dann Schnitt zur gewünschten Form unter Verwendung eines Kohlendioxydlasers fixiert. Obgleich diese Methode auf Metalle und Keramik anwendbar ist, erzeugt sie große Mengen Abfall. Flüssigkeit-gegründete additive Herstellung demgegenüber bezieht hauptsächlich, eine Substanz zu schmelzen mit ein und sie zu legen unten in aufeinander folgende Schichten, um den gewünschten Gegenstand zu errichten. Wechselweise kann sie Polymerisierung mit einbeziehen, hingegen eine Schicht flüssiges Material polymerisiert wird, um die Form des Gegenstandes zu behalten und dann nach einer anderen Schicht gestapelt. Puder-gegründete additive Herstellung besteht schließlich, pulverisierte Materialien der Reihe nach zu überlagern. In dieser Technik werden die Materialien entweder geschmolzen oder gemischt, bevor die folgende Schicht niedergelegt wird.

Verdrängenheizfäden

? Eine Herausforderung in verdrängenden Plastikheizfäden mit einzigartigen Materialeigenschaften zerstreut durchweg einen Zusatz in den Wirtsheizfaden, ohne die Fähigkeiten des 3-D Druckers zu hemmen? Mühlanmerkungen. Um diese Herausforderung anzunehmen, werden kundengebundene Heizfäden hergestellt die mit einer Produktionsmethode kompatibel sind, die als das fixiertes Absetzungmodellieren bekannt ist.

Die fixierte Absetzung, die Drucker benutzen modelliert normalerweise, einen Plastik- oder Plastikheizfaden, um ein 3-D Konstruieren zu überlagern. Die allgemeinsten Arten des Plastiks benutzt sind Winkel des Leistungshebels und ABS. Die meisten Drucker verschieben einen Plastikheizfaden, der 1.75 bis 3 Millimeter im Durchmesser durch einen erhitzten Schreibkopf mit einer schmalen Düse misst, die ungefähr 0.4 Millimeter im Durchmesser misst, den Plastik schmilzt und ihn durch die Düse führt, während der Schreibkopf fortfährt, entlang den Druckweg sich zu bewegen. Gedruckt bei den Temperaturen, die normalerweise von 220 bis zu 230°C reichen, kühlen Winkel des Leistungshebels und ABS schnell ab und ermöglichen folgenden Schichten, ohne Verlust der Entschließung der Reihe nach aufgebaut zu werden. Diese Fähigkeit ergibt in hohem Grade kundengerechte Materialeigenschaften. Weil die Schreibkopftemperatur, die Prozentsatzfülle und die Entschließung leicht geändert werden können, kann Konstruieren mit in hohem Grade variablen Entwürfen erhalten werden.

Der Herstellungsprozeß kann unter Verwendung der Entwerferheizfäden mit hergestellten Materialeigenschaften weiter besonders angefertigt werden. Verwendet worden für kosmetische Zwecke, kombiniert ein solcher Heizfaden Winkel des Leistungshebels und Sägemehl und ermöglicht dem Hersteller, Konstruieren zu drucken, das scheinen, vom Holz gebildet zu werden. Temperatur kann gesteuert werden, um die hölzernen Töne und den Farbton zu ändern. Ein anderer Heizfaden kann benutzt werden, um preiswerte Sensoren unter Verwendung des Plastiks zu drucken, der mit leitendem Carbon gemischt wird. In dieser Anwendung kann ein 3-D Drucker mit mehrfachen Köpfen benutzt werden, um ein Konstruieren zu fabrizieren, das die leitenden und nicht leitfähigen Segmente enthält.

? An der Louisiana-Technologie haben wir eine Methode unter Verwendung des Silikonöls auftretend als ein Aufhebungmittel für pulverisierte Zusätze auf der Oberfläche der typischen Plastiktabletten entwickelt? Mühlen sagt. ? Diese Methode lässt minimalen Verlust des Zusatzes durch den Heizfadenstrangpresßling Prozess. zu? Auf einer Tischplatteskala hat die Mannschaft auch verdrängte Plastikheizfäden mit Dopantprozentsätzen bis zu 25% nach Gewicht von Metallen, Keramik und bioactive Mittel, einschließlich Antibiotika und Chemotherapeutics. Diese Technik lässt komplette Kundenbezogenheit der Dopante zu, ohne 3-D Druckerfunktionalität zu hemmen. ? Intensive Forschungsbemühungen, Mühlen fügt hinzu? werden angestrebt, neue bioplastic und Metallpolymer-plastiken für Gebrauch im Heizfadenstrangpresßling herstellend.?

3-D gedruckte Droge-Anlieferung Träger

Im Bereich von biocompatible Nanotechnologien, werden 3-D Drucker jetzt benutzt, um kundengebundene Liefersysteme für das Transportieren der therapeutischen Drogen direkt zum gerichteten Bereich zu verursachen, nachdem vermindern sie sicher oder werden vom Körper, Mühlanmerkungen weggetrieben. Medizinisch-Grad Winkel- des Leistungshebelsund PCL Korne, Scheiben und Heizfäden luden mit Antibiotika, oder Chemotherapiedrogen sind von einer Louisiana-Technologiemannschaft entwickelt worden, um solche fokussierte Drogeanlieferung durchzuführen? ein Durchbruch, der erzeugen könnte, verbesserte Drogeanlieferung Vorrichtungen, Implantate und Katheter.

Die Inspiration hinter der Kreation dieser neuen Technik war, einen 3-D Standarddrucker zu benutzen, um Korne und Heizfäden frei zu produzieren, um Infektion zu verringern und chemotherapeutische Drogen, Mühlzustände zu liefern. ? Die Vorrichtung hob kontrollierte Drogefreigabe in hervor, wie viel ausgedrückt und als und entworfen war, zu stützen, was Drogen, einschließlich Antibiotika, Antifungals erforderlich sind, Chemotherapeutics und mehr. Jetzt haben wir diese Technologie auf Droge-imprägnierte stents und IUDs. verlängert? Mit diesem im Verstand, hat 3-D Drucken offenbar eine helle Zukunft voran in der Gerätenindustrie.