Panduan Lengkap Cetak 3D Biokompatibel

Cetak 3D biokompatibel menggunakan material biokompatibel atau biomaterial, yaitu material alami atau sintetis yang dapat berfungsi dalam kontak erat dengan jaringan hidup atau bahkan menggantikan bagian dari sistem hidup. Material biokompatibel dirancang untuk berinteraksi dengan sistem biologis yang aktif untuk mengevaluasi, mengobati, meningkatkan, atau menggantikan jaringan, organ, atau fungsi tubuh apa pun.

Misalnya, biomaterial digunakan untuk sendi, benang benjolan, plat tulang, dan alat medis seperti gigi buatan, alat pendengar, pacemaker, dll. Biomaterial yang digunakan dalam pembuatan implant harus mengandung beberapa properti penting yang diinginkan untuk penggunaan jangka panjang di tubuh tanpa ditolak oleh tubuh itu sendiri.

Regulasi Material

ISO 10993 (standar internasional untuk pengujian alat) memberikan pedoman tentang bagaimana material biokompatibel dapat digunakan dan diuji sebagai bagian dari strategi manajemen risiko dan pengurangan risiko yang lebih luas. Misalnya, tes ini memastikan bahwa material tidak beracunya atau tidak menyebabkan iritasi kulit. Di sini Anda dapat menemukan pedoman detail tentang regulasi ISO 10993.

Cetak 3D Material Biokompatibel

Sebagian besar teknologi cetak 3D dapat secara efektif menggunakan plastik biokompatibel, elastomer, dan logam untuk prototipe dan bagian fungsional. Dibandingkan dengan teknologi manufaktur lainnya, cetak 3D material biokompatibel memberikan kemungkinan yang lebih baik dalam hal kompleksitas dan kustomisasi, yang sangat penting untuk industri medis. Misalnya, alat pendengar yang umumnya tersedia di pasaran mungkin tidak cocok dengan telinga seseorang dengan nyaman. Dalam kasus seperti ini, saat ini layak untuk mencetak secara khusus sesuai dengan ukuran telinga.

Opsi Material Cetak 3D Biokompatibel yang Tersedia di Xometry

Poliamida 12 (Nylon PA)

Ini adalah material ringan yang sangat serbaguna, tahan karat, dan tahan kimia. Material ini juga kuat dan fleksibel dengan kekuatan tarik dan daya tahan ledakan yang tinggi. Nylon PA12 dapat sterilisasi menggunakan oksida etilena, kimia, iradiasi gamma, gas plasma, dan autoclave uap. Material ini dicetak menggunakan MJF, SLS, dan FDM cetak 3D. Sebagai material grade medis, Nylon PA-12 bersertifikat ISO-10993 dan diuji USP Class I-IV. Biasanya digunakan dalam prosesa dan roda intramedulari.

Silikon (Sil 30)

Silikon 30 adalah elastomer biokompatibel yang tahan panas, tahan robek, dan sangat fleksibel. Biasanya digunakan dalam pembuatan perangkat yang dapat dikenakan dengan kontak kulit, seperti masker pernapasan. Material ini mematuhi ISO 10993-5 dan 10993-10. Silikon dapat dicetak menggunakan Carbon DLS cetak 3D.

CE 221

Ester Sianat (CE 221) dikenal karena kekakuannya, ketahanan suhu tinggi, dan tahan kimia. Material ini diuji sesuai dengan ISO 10993-5 dan biokompatibel. Material ini sterilisasi dengan autoclave uap, oksida etilena (EtO), iradiasi gamma, dan sinar elektron. Mereka dapat digunakan dalam pembuatan misalnya kateter dan seringa.

EPX 82

Epoxi 82 biokompatibel dan memiliki stabilitas kimia, termal, dan UV yang baik – menjadikannya material yang serbaguna dan fleksibel untuk berbagai macam aplikasi. Daya tahan ledakan dan panasnya juga memungkinkan daya tahan siklus suhu sehingga cocok untuk penggunaan berkelanjutan antara suhu yang bervariasi. Resolusi tingginya juga memungkinkan desain yang presisi dan akurat. Material ini diuji terhadap toksisitas dan iritasi sesuai ISO 10993-5 dan -10 dan sterilisasi menggunakan autoclave uap, oksida etilena (EtO), iradiasi gamma, sinar elektron. Material ini dicetak menggunakan Carbon DLS cetak 3D.

RPU 70

Poliuretana kaku 70 adalah material dengan kekuatan tinggi, daya tahan fungsional, dan duktilitas tinggi. Material ini dapat dicetak 3D dengan Carbon DLS cetak 3D, mematuhi ISO 10993-5 dan 10993-10 dan biokompatibel. Material ini sterilisasi menggunakan autoclave uap, oksida etilena (EtO), iradiasi gamma, sinar elektron.

FPU 50

FPU 50 adalah material semi-kaku dengan elastisitas bawaan yang membuatnya tahan terhadap aus, kelelahan, dan ledakan. FPU 50 biokompatibel dan lulus persyaratan biokompatibilitas sesuai ISO 10993-5. Material ini dapat sterilisasi menggunakan oksida etilena (EtO), iradiasi gamma, sinar elektron dan kompatibel dengan penggunaan medis. Material ini dicetak menggunakan Carbon DLS cetak 3D.

True Silicone

True Silicone adalah material silikon 100% murni tunggal yang tersedia untuk cetak 3D. Material ini memungkinkan Anda untuk menghasilkan cetakan 3D biokompatibel berkinerja tinggi dalam 4 opsi kekerasan Shore (A20, A35, A50, A60). True Silicone mematuhi standar ISO 10993. Material ini sekarang digunakan secara luas di bidang produk industri, pribadi, dan medis. Material ini dapat dicetak menggunakan Stereolithography (SLA).

ABS M30i

ABS M30i adalah termoplastik yang banyak digunakan lainnya dalam industri medis. Selain biokompatibel, material ini juga dapat sterilisasi menggunakan iradiasi gamma, oksida etilena, dan gas plasma. Bersertifikat ISO dan USP Class I – IV, material ini sering digunakan untuk memproduksi alat medis dan model anatomi detail. Material ini juga dapat digunakan untuk prosesa. ABS M30i kuat dan memiliki kekuatan tarik dan ledakan yang tinggi. Material ini dicetak menggunakan FDM.

PC ISO

Material ini biasanya digunakan untuk membuat cetakan, prototipe, dan panduan bedah kustom. Meskipun PC ISO memiliki finishing yang lebih buruk daripada Nylon PA12, material ini kuat dan tahan panas dengan kekuatan tarik yang tinggi. PC ISO juga biokompatibel, meskipun hanya jangka pendek, dan dapat sterilisasi dengan iradiasi gamma dan oksida etilena. PC ISO dicetak melalui FDM.

Polyetherimide (ULTEM 1010)

Dibandingkan dengan termoplastik FDM lainnya, ULTEM 1010 adalah salah satu yang paling kuat dan paling tahan terhadap panas dan kimia. Material ini juga sangat biokompatibel dan dapat sterilisasi menggunakan iradiasi gamma, oksida etilena, gas plasma, dan autoclave uap. ULTEM 1010 digunakan untuk mencetak panduan bedah, prototipe, dan prosesa.

Stainless steel (17-4PH)

Stainless steel adalah logam berkekuatan tinggi yang biokompatibel dan dapat sterilisasi melalui berbagai metode. Namun, ketahanan karatnya hanya jangka pendek, sehingga kurang diutamakan dibandingkan titanium dan kobalt krom, terutama untuk implant. Material ini hebat untuk alat bedah dan implant sementara. Material ini dapat dicetak menggunakan teknologi sintering laser logam langsung (DMLS).

Kesimpulan

Manufaktur aditif yang dipadukan dengan material biokompatibel memberikan kemungkinan yang besar untuk produksi alat medis, implant, dan perangkat dikenakan pribadi. Menggunakan layanan cetak 3D on-demand Xometry, Anda dapat mendapatkan jumlah cetakan 3D biokompatibel yang diperlukan dalam waktu hingga 3 hari. Cukup unggah model CAD Anda dan pilih opsi manufaktur yang diperlukan.

Baca lebih lanjut tentang penggunaan cetak 3D dalam industri medis dalam infografik kami.