3D tlač tlačiarenských implantátov pomocou laseru - MedMix

Či už sú to mikroimplantáty prispôsobené pacientom alebo mikroimplantáty s depotmi liekov - na výrobu týchto komponentov sú ideálne vhodné aditívne procesy. Vedci z Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) zaviedli v rámci spoločného projektu „REMEDIS“ procesy tavenia laserovým lúčom s cieľom úplne automaticky vyrábať alebo natierať implantáty z platiny, niklu a titánu (NiTi) alebo nehrdzavejúcej ocele.

tlačiarenských

Vedci zo skupiny povrchových technológií použili na tento účel špeciálnu formu 3D tlače - selektívne laserové mikrotavenie (SLµM). So systémami, z ktorých niektoré boli špeciálne vyvinuté, dokázali pokryť elektródy pre kardiostimulátory platinou, vyrobiť trojrozmerné mriežkové štruktúry z NiTi a prototypy stentu z nehrdzavejúcej ocele. Platina bola v rámci projektu po prvýkrát úspešne spracovaná na mikroškále.

Potiahnuté elektródy kardiostimulátora

Jedným z prístupov k zvýšeniu životnosti kardiostimulátorov je inteligentné prispôsobenie tvaru a povrchu elektród. Platina má vynikajúcu elektrickú vodivosť a je biologicky inertná. Kov je však možné odlievať iba v obmedzenom rozsahu a je ťažké ho spracovať v mikroskopickom rozmedzí pomocou konvenčných metód. V rámci projektu boli vedci schopní vyvinúť proces SLµM pre zliatinu platiny a irídia a úspešne tak obaliť elektródy kardiostimulátora.

Mriežka zo zliatiny s tvarovou pamäťou

Zliatina NiTi s tvarovou pamäťou je už široko používaná v lekárskej technike. Mikroimplantáty vyrobené z NiTi otvárajú nové možnosti výroby pacientom prispôsobených stentov alebo kostných náhrad. Vedcom z LZH sa podarila výroba vysoko zložitých trojrozmerných štruktúr štruktúr z NiTi. Medzitým je možné dosiahnuť rozlíšenie komponentov až 90 um s úplným zachovaním vlastností tvarovej pamäte.

Štruktúry stentu z nehrdzavejúcej ocele

Spracovanie nehrdzavejúcej ocele 316 L v procese SLµM je už zavedené. V rámci projektu boli vyvinuté a vyrobené štruktúry stentu s dizajnom uzavretej bunky. Z hľadiska ich mechanických vlastností sú preukázateľne porovnateľné s konvenčnými stentmi.

Projekt bol realizovaný spolu s Ústavom pre biomedicínske technológie Lekárskej fakulty Univerzity v Rostocku ako čiastkový projekt spoločného projektu „REMEDIS“. Program REMEDIS bol podporovaný Federálnym ministerstvom školstva a výskumu (BMBF).