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PEEK材料再獲突破,對3D列印產業影響幾何

關注3D列印產業發展的人們,應該注意到了這兩天的一則新聞:德國某知名化工企業推出了3D列印專用的植入級PEEK材料,這種直徑為1.75mm的卷裝線材適用於FDM 3D列印技術,通過增材製造方式獲得可用於人體的高效能植入物,使得醫療植入物的高度定製化又多一條途徑。

  大家都知道,在醫療植入材料方面,鈦和鈷鉻合金長期佔據主流地位,不過高昂的成本也使其應用受到限制。近年來,PEEK材料由於出色的生物相容性、機械效能和更低的成本,越來越多地用於植入物領域。今天咱們來梳理一下,PEEK材料到底好在哪裡,新突破對3D列印行業有什麼意義?

PEEK材料再獲突破,對3D列印產業影響幾何

  專用於3D列印的植入級PEEK材料

PEEK材料是什麼

  PEEK的全稱叫聚醚醚酮,是一種半結晶、高效能的工程熱塑性塑料。這種剛性、不透明的高效能材料,提供了完美的機械效能組合,包括耐化學腐蝕、耐磨損、耐疲勞和蠕變,以及高達260℃的超高溫效能,是聚酮聚合物家族中應用最廣泛、實現了大規模生產的優良材料。

  作為21世紀最有前途的材料之一,PEEK因為具備這些優異的物理與化學效能,在航空航天、汽車製造、石油化工、電子及半導體、高階模具等領域得到了逐步深化、日益廣泛的應用;PEEK與3D列印(尤其是FDM技術)結合在醫療行業的應用,也吸引了越來越多的關注。

PEEK材料的優勢

  由於具備獨特的效能,PEEK材料用在3D列印領域時,幾乎允許構建任何複雜設計的幾何形狀,這是其他很多材料所難以勝任的。PEEK材料的吸溼性低,適用於熔融沉積(FDM)技術進行3D列印造型,當噴嘴溫度處在360-400℃、加熱床溫度處在120℃時效果最佳。

  在生物醫學領域,PEEK具有優良的生物相容性,與金屬材料的植入體相比,其彈性模量和人骨彈性模量更接近,能夠滿足人體正常的生理需要,是一種理想的骨科植入物材料。最新研究結果表明,PEKK材料的植入物不僅能帶來合適的承載強度,整體質量也比較輕。

PEEK材料的前景

  隨著3D列印技術的快速發展,對醫療行業帶來了深遠的影響。目前,醫療3D列印在全球3D列印的各行業應用中所佔市場份額約為12.8%,僅次於航空航天、汽車和機械行業,位居第四。預計到2024年,3D列印醫療市場規模將達到96.39億美元,其中植入物市場將達到81.2億美元。

  作為醫療3D列印領域的新貴,PEEK材料用作骨科植入物的前景廣闊。就這家德國公司推出的植入級PEEK材料而言,具有優異的生物相容性、生物穩定性和X-射線可透性,並且易於成型加工,已在脊柱植入物、運動醫學和頜面外科等領域實現了多例應用,對3D列印的助推不言而喻。

PEEK材料再獲突破,對3D列印產業影響幾何

  3D列印領導品牌——弘瑞的廠區掠影

  弘瑞作為FDM技術3D列印的引領品牌,依靠多年堅持不懈的技術創新,開發了一系列先進的教育級、企業級3D印表機。同時,弘瑞也致力於成為精細醫療解決方案提供商,努力開發高精細、高穩定的3D印表機,為醫療列印呈現全新的模型效果,提供精準的醫療輔助與服務。

  3D列印技術作為工業4.0時代的標籤,其發展的潛力與前景毋庸置疑,不過未來到底能走多快、能走多遠,在一定程度上也取決於材料科技的進步如何。因此,類似3D列印專用的植入級PEEK材料的技術突破,不論對於弘瑞品牌還是整個3D行業,都是一件值得高興的事。

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