新型3D打印植入物合金!Z3DLAB开发COCOA-BIO

3D打印动态
2021
07/05
08:44
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导读:随着人口老龄化加剧,骨病病例和相关事故的数量在逐渐增加。3D打印植入物似乎能够为不断增长的医疗需求提供了潜在方法,但它们在很大程度上依赖于制造材料,而生物相容性是一个关键因素。

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△ZTP10氧化锆增强钛合金

南极熊获悉,法国工业金属3D打印专家Z3DLAB于2021年6月28日宣布,目前正在与法国国家科学研究中心(CNRS)合作开发用于生物植入物的复杂浓缩合金COCOA-BIO(CCA),增强生物相容性。团队表示,在两年项目时间内,有信心确定替代现有材料的选项,并通过牙科植入物的原型设计来验证方法有效性。

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△Z3DLAB

Z3DLAB位于巴黎蒙马尼公社,是一家先进材料设计公司,致力于调整现有合金兼容3D打印技术。通过将这种方法用于钛和氧化锆,公司已成功开发出五种具有独特强度、延展性和热性能的粉末,并销售给MBDA、CSIRO和Stryker等客户。除了钛纳米产品,公司还建立了医疗产品系列,推出骨科3D打印ZTi-Med和DNA Dental植入物系列,而COCOA-BIO的研发能够进一步扩展公司产品组合。

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△DNA Dental

为了开发完全优化的骨移植合金,CNRS和Z3DLAB加入了“用于生物植入物的复杂浓缩合金:增材制造和性能”项目(CoCoA-Bio)。在法国国家研究机构 (ANR) 的支持下,项目将钼与钽混合,生产独特的多组分CCA和高熵合金 (HEA) 金属TiNbZr-X (X = Mo, Ta)。

Z3DLAB 设计并制造了一系列牙科植入物。该设计具有 DNA 形状和受控的蜜蜂孔隙率。经过.png
△Z3DLAB设计并制造了一系列牙科植入物DNA Dental。具有DNA 形状和受控的蜜蜂孔隙率。经过体内试验,结果显示84%的植入物体积被骨骼定植或称为“骨骼整合”。

在实践中,项目参与者打算首先通过热等静压优化材料的微观结构。在进行表征之前,团队会测试部件在负载情况下的机械行为,并利用表面功能化评估合金对特定应用的适用性。最终将材料设计为兼容SLM3D打印机,进行粉末床融合(PBF-LB)制造。项目后期,团队计划使用TiNbZr-X合金进行牙科3D打印。


参考阅读:
1. Z3DLAB DEVELOPING NEW ‘COCOA-BIO’ ALLOY FOR IMPLANT 3DPRINTING
2. Z3DLAB joins French research consortium focusing on AMalloys for bio-implants
3. DNA Dental implants
4. Z3Dlab Introduces Zti-Powder, a Titanium/CeramicComposite Material for Metal 3D Printing


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