Tuntutan teknologi industri medis terus mendorong pengembangan teknik medis dan kemampuan manufaktur modern. Semakin banyak teknologi canggih digunakan untuk mengubah desain yang mengubah hidup menjadi produk yang siap untuk konsumen. Salah satu teknologi ini adalah Carbon Digital Light Synthesis (DLS), teknologi pencetakan 3D yang memungkinkan produksi suku cadang yang terbuat dari elastomer rekayasa yang jauh mengungguli bahan pesaing dalam bidang stereolitografi (SLA) atau pemrosesan cahaya digital (DLP). Artikel ini akan menjelaskan manfaat beralih ke pencetakan 3D karbon dalam industri medis.
Carbon DLS memanfaatkan proses CLIP, yang merupakan singkatan dari Continuous Liquid Interface Production. CLIP terdiri dari 2 langkah seperti yang dijelaskan di bawah ini:
Pencetakan DLS karbon mirip dengan pencetakan SLA karena keduanya melibatkan penggunaan reservoir resin dan sistem proyeksi cahaya untuk menghasilkan bagian padat. Namun, di sinilah kesamaan di antara mereka berakhir. Dalam Carbon DLS, layar permeabel digunakan yang memungkinkan molekul oksigen melalui tetapi menjaga polimer cair di dalam tong. Oksigen membentuk lapisan batas mikroskopis antara layar dan antarmuka cair yang dikenal sebagai zona mati. Lapisan oksigen ini mencegah resin dari pengawetan langsung pada tingkat layar yang memungkinkannya mengalir terus menerus ke zona mati dan menimbulkan sifat isotropik bagian yang dicetak dengan teknologi Carbon DLS yang terkenal.
Ketika proses pembentukan selesai dan dikeluarkan dari mesin, bagian-bagian yang dibuat dari bahan-bahan canggih tertentu tidak sepenuhnya diawetkan. Bagian-bagian tersebut perlu menjalani perawatan termal lebih lanjut dalam oven sebelum mereka dapat memperoleh sifat mekanik penuhnya. Panas mempercepat ikatan silang rantai polimer, menghasilkan bagian yang sangat tangguh dan tangguh.
Untuk sepenuhnya menghargai manfaat yang diberikan oleh pencetakan 3D Carbon DLS dalam industri medis, pertama-tama kita perlu mengklarifikasi perbedaan antara anisotropi dan isotropi.
Sifat mekanik dari bagian/bahan anisotropik bervariasi bila diukur pada bidang yang berbeda. Bagian yang dicetak 3D biasanya bersifat anisotropik karena lapisan demi lapisannya. Contohnya adalah bagian cetak FDM yang dibuat dengan menumpuk lapisan di sumbu z. Antarmuka antara lapisan berurutan adalah titik lemah di mana retakan cenderung berkembang dan kegagalan akhirnya terjadi jika bagian tersebut dibebani pada sumbu z. Di sumbu x dan y, di sisi lain, titik lemah ini tidak ada, dan pemuatan pada sumbu ini tidak menimbulkan masalah.
Oleh karena itu bagian tersebut secara mekanis lebih lemah pada sumbu z, dibandingkan dengan sumbu x dan y. Anisotropi bukanlah properti yang cocok untuk suku cadang yang dirancang untuk industri medis karena suku cadang ini umumnya digunakan dalam aplikasi kompleks di mana pemuatan dapat dilakukan ke segala arah.
Bagian / bahan isotropik, tidak seperti rekan anisotropiknya, memiliki sifat yang sama ketika diukur ke segala arah. Sifatnya sama terlepas dari arah mana beban diterapkan dan sifat yang diukur. Perilaku material/bagian ini sangat penting dalam produk yang menerima pemuatan multi-arah yang kompleks. Tidak banyak proses pencetakan 3D yang mampu membuat bagian isotropik. Teknologi unik di balik Carbon DLS menjadikannya salah satu dari sedikit proses pencetakan 3D yang dapat menghasilkan komponen isotropik.
Karbon DLS adalah proses yang unik karena dapat mencetak bahan elastomer dengan kekuatan dan ketahanan seperti karet. Beberapa tercantum di bawah ini.
Bahan-bahan di atas memberikan berbagai kekuatan tarik, ketangguhan, ketahanan lelah, ketahanan abrasi, dan banyak sifat yang diinginkan lainnya. Apa pun aplikasinya, satu atau lebih akan cocok. Setiap salah satu dari sifat ini diinginkan untuk aplikasi medis di mana suku cadang biasanya mengalami beban siklik tingkat tinggi atau diperlukan untuk memberikan akurasi tinggi saat digunakan untuk persiapan operasi atau sebagai panduan pengujian.
Carbon DLS dapat mencetak bagian-bagian yang membantu ahli bedah memposisikan bor dan peralatan bedah lainnya secara akurat. Kecepatan tinggi dan biaya rendah dari metode pencetakan ini memungkinkan panduan kustom pasien untuk dicetak berdasarkan MRI atau pemindaian 3D yang diambil. Dengan cara ini, setiap bagian dibuat khusus sesuai dengan fisik pasien, sehingga meningkatkan akurasi pembedahan dan mengurangi risiko.
Untuk mempersiapkan operasi yang kompleks, ahli bedah sering menganalisis data pasien seperti MRI atau CT scan. Pencetakan 3D karbon modern telah memungkinkan ahli bedah untuk mempelajari pasien jauh lebih baik sebelum operasi dengan mencetak representasi skala penuh dari organ pasien berdasarkan pemindaian tersebut.
Pembuatan prostetik khusus dan generik adalah salah satu aplikasi pencetakan karbon 3D yang paling umum di industri medis. Prostetik yang dibuat khusus biasanya cukup mahal untuk dibuat menggunakan metode manufaktur tradisional. Di sisi lain, FDM dan teknologi pencetakan berbasis lapisan lainnya tidak mampu menghasilkan bagian yang sehat secara mekanis. Namun, dengan teknologi pencetakan Carbon DLS, prostetik sekarang dapat diproduksi secara murah dari bahan berkualitas tinggi, kelas teknik yang memiliki sifat yang tepat untuk meningkatkan kinerjanya.
Alat bantu dengar adalah teknologi medis lain yang sangat diuntungkan dari fleksibilitas Carbon DLS. Alat bantu dengar harus benar-benar sesuai dengan bentuk saluran telinga pasien agar berfungsi dengan baik. Carbon DLS mampu menghasilkan cetakan yang sangat akurat yang pas di telinga pasien. Selain itu, alat bantu dengar dan alat pelindung pendengaran lainnya dapat dibuat dari elastomer lembut yang nyaman yang hanya dapat dicetak menggunakan teknologi karbon DLS.
Rekayasa medis bergantung pada siklus penelitian dan pengembangan yang ketat untuk mengembangkan suatu produk. Beberapa prototipe perlu dibuat untuk menguji kecocokan, bentuk, dan fungsionalitas desain secara menyeluruh. Dengan menggunakan Carbon DLS, Anda dapat menggunakan bahan yang lebih murah untuk membuat prototipe fungsional dengan cepat. Proses yang sama kemudian dapat digunakan untuk membuat produk akhir.
Baca selengkapnya tentang penggunaan suku cadang Carbon DSL 3D Printed dalam industri medis.
Karena industri medis terus menghasilkan inovasi canggih, peralatan manufaktur yang sama canggihnya diperlukan untuk membawa inovasi ini ke pasar dengan cepat dan murah tanpa mengurangi kualitas dan fungsionalitas. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara memanfaatkan pencetakan karbon DLS 3D di industri medis, manfaatkan alat kutipan instan Xometry untuk mendapatkan perkiraan biaya yang akurat pada perangkat medis Anda.
pencetakan 3D
Memenuhi persyaratan kualitas akhir suku cadang medis yang ketat dapat menghadirkan tantangan yang tidak dapat dilakukan oleh setiap mesin. Karena permintaan akan kemajuan di bidang kedokteran terus meningkat, sebagian besar didorong oleh meningkatnya usia rata-rata populasi, produsen di bidang med
Pada awal 1940-an, baling-baling helikopter dan sayap pesawat yang digunakan dalam industri pertahanan rentan terhadap kesalahan selama fabrikasi karena dibuat menggunakan metode pemesinan konvensional. Industri pertahanan berkolaborasi dengan John T. Parsons dan MIT untuk mengatasi tantangan ini de
Apakah mungkin menggunakan robot di industri tekstil? Seperti kebanyakan orang, Anda mungkin berpikir bahwa manufaktur tekstil terlalu rumit untuk otomatisasi robot. Materinya terlalu tidak terduga, tugasnya terlalu bervariasi, dan biaya teknologi robotiknya terlalu tinggi… … setidaknya itulah
Aplikasi robot mana yang paling cocok untuk industri elektronik? Robot menjadi sangat populer di kalangan perusahaan elektronik. Perkiraan terbaru menunjukkan bahwa pertumbuhan robot bahkan lebih tinggi di industri elektronik daripada di industri otomotif, yang secara tradisional menjadi pemim
