PFT เชียงใหม่
วันที่:2025
อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ปรับรูปร่างได้อย่างไดนามิค กําลังกลายเป็นสิ่งสําคัญ ในการผ่าตัดที่ไม่บกพร่องอย่างมาก ระบบการส่งยา และเทคโนโลยีสุขภาพที่ใส่ได้วิธีการผลิตที่นําไปสู่สองแนวทาง เป็นหลักในพื้นที่นี้:การพิมพ์ 4 มิติและการพิมพ์ซิลิโคน.
การเข้าใจความแตกต่างในความแม่นยําในการเปิดตัว ความทนทานและความสามารถในการปรับขนาดเป็นสิ่งสําคัญสําหรับวิศวกร, ทีมจัดซื้อจัดจ้าง และผู้เชี่ยวชาญด้าน R & D. คู่มือนี้แยกความรู้เชิงปฏิบัติการ โดยสนับสนุนด้วยการทดลองในโลกจริงและข้อมูลการเปรียบเทียบ
การพิมพ์ 4 มิติเป็นการขยายการพิมพ์ 3 มิติ โดยที่โครงสร้างที่พิมพ์เปลี่ยนรูปร่างตามเวลา เพื่อตอบสนองกับแรงกระตุ้นภายนอก เช่น อุณหภูมิ ความชื้น หรือระดับ pH
ข้อดีหลักในการใช้งานทางการแพทย์:
ความแม่นยําในการเปิดตัวสูงรูปทรงสามารถเปลี่ยนภายในความอดทน 0.1 ∼ 0.3 มม.
คุณสมบัติของวัสดุที่สามารถปรับแต่งได้:ชั้นไฮโดรเจลหรือ SMP (Shape Memory Polymer) ทําให้มีการตอบสนองที่เป้าหมาย
การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วการทดลองการออกแบบแบบใหม่ๆ สามารถทดสอบได้โดยไม่ต้องสร้างรูปแบบ
ตัวอย่างจริง:
ในห้องทดลองเชนเจนของเรา เราผลิตต้นแบบสเตนต์เปลี่ยนรูปร่าง โดยใช้การพิมพ์ 4 มิลิเมตรที่ใช้ SMPการแสดงความสามารถซ้ําซ้ําสูงผ่าน 50 รอบ
การพิมพ์ซิลิโคนรวมไปถึงการสร้างหม้อของรูปร่างที่ต้องการ และการโยนเอลาสโทเมอร์ซิลิโคน ที่สามารถบิดเบือนภายใต้ความเครียด แต่กลับสู่รูปร่างเดิมของพวกเขา
ข้อดีสําคัญ:
ทนทานภายใต้ความเครียดทางกล:ทนได้มากกว่า 1 ล้านรอบการบิด
สะสมทางชีวภาพและไม่ทํางานทางเคมี:เหมาะสําหรับการปลูกตั้งนาน หรือติดต่อกับน้ําของร่างกาย
ประหยัดสําหรับการผลิตจํานวนมาก:เมื่อหม้อถูกผลิตแล้ว เครื่องมือหลายร้อยชิ้น สามารถผลิตได้ด้วยคุณภาพที่สม่ําเสมอ
ความรู้เชิงปฏิบัติ:
วาล์วเปลี่ยนรูปร่างที่ทําผ่านการพิมพ์ซิลิโคนในการทดลองของเราแสดงการเคลื่อนไหวขนาดเล็ก (± 0.5 มม.)000 วงจร ดีเยี่ยมสําหรับอุปกรณ์ที่ใส่ได้นาน แต่มีความละเอียดในการเปิดตัวต่ํากว่าการพิมพ์ 4D.
ลักษณะ | การพิมพ์ 4 มิติ | การพิมพ์ซิลิโคน |
---|---|---|
ความแม่นยําในการเปิด | ± 0.1 ∼ 0.3 มม. | ± 0.5 ∼ 1.0 มม. |
ความทนทาน (รอบ) | 50~200 แบบทั่วไป | 100,000 ¢1,000,000 |
Biocompatibility | กลาง (ขึ้นอยู่กับพอลิมเมอร์) | สูง |
การปรับแต่ง | สูง (การออกแบบง่ายๆ) | ขนาดกลาง (ต้องการหม้อใหม่) |
ความสามารถในการปรับขนาด | ต่ําถึงปานกลาง | สูง |
ระยะเวลา | 1 ครับ 3 วัน | 1~2 สัปดาห์ต่อหมัก |
การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วเหมาะสําหรับการทดสอบพฤติกรรมเปลี่ยนรูปร่างอย่างรวดเร็ว
การใช้งานความแม่นยําสูง:ไมโครเนดล์, ไมโครวาล์ฟ, หรืออุปกรณ์ที่ต้องการการควบคุมรูปร่างใต้มิลลิเมตร
การผลิตชุดเล็ก:การเริ่มต้นหรือห้องปฏิบัติการที่ต้องการการออกแบบแบบใหม่
คําแนะนําจากประสบการณ์:
ปรับระดับเสมออุณหภูมิการพิมพ์และความหนาชั้น; แม้แต่ความเบี่ยงเบน 2 °C สามารถลดความแม่นยําการเปิดใช้งานโดย 20%.
การใช้SMPs ที่มีอัตราการฟื้นฟูเร็วสําหรับอุปกรณ์ที่ต้องการการใช้งานทันที
การผลิตจํานวนมาก:จําเป็นต้องใช้อุปกรณ์แบบเดียวกันหลายร้อย หรือพันๆชิ้น
ความต้องการความทนทานสูงอุปกรณ์เสริมท้องที่ใช้ได้นาน หรืออุปกรณ์ที่ใส่ได้
ความเข้ากันทางชีวภาพเป็นสิ่งสําคัญสีซิลิโคนที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA ให้ความปลอดภัย
ความรู้เชิงปฏิบัติ:
ปรับปรุงสารปลดผงให้ดีที่สุด เพื่อป้องกันไมโครบอลล์ ซึ่งสามารถลดความสม่ําเสมอในการเปิดตัว
การใช้โมล์หลายช่องสําหรับความสม่ําเสมอของชุดและรอบการผลิตที่สั้นกว่า
ในบางการออกแบบอุปกรณ์การแพทย์ การผลิตแบบไฮบริดความแม่นยําและความทนทาน:
เครื่องใส่ที่พิมพ์ 4Dที่ถูกฝังไว้ในหม้อซิลิโคน สามารถเปลี่ยนแปลงรูปร่างได้ในขนาดเล็ก โดยยังรักษาความทนทานได้
การศึกษากรณี: ไมโครวาล์วสําหรับการส่งอินซูลินสามารถประกอบความแม่นยําในการเปิดใช้งาน ± 0.15 มิลลิเมตร และมีความยั่งยืนมากกว่า 200,000 รอบ โดยการรวมแกน SMP ที่พิมพ์ 4 มิติกับร่างซิลิโคนแบบผง