شرکت صنعتی شنژن اسون با مسئولیت محدود
Leave Your Message
کاربرد پودر پلی لاکتیک اسید (PLA) در چاپ سه بعدی SLS
اخبار
دسته‌بندی‌های اخبار
اخبار مرتبط
0102۰۳0405

کاربرد پودر پلی لاکتیک اسید (PLA) در چاپ سه بعدی SLS

۲۰۲۴-۰۳-۱۵

فناوری تف‌جوشی لیزری (SLS) مزایایی مانند دقت بالا، چاپ بدون تکیه‌گاه و تطبیق‌پذیری در مواد چاپی را به همراه دارد و به تدریج به یکی از پرکاربردترین فناوری‌های تولید در زمینه‌های مختلف تبدیل شده است. در حال حاضر، مواد پلیمری اصلی مورد استفاده در چاپ SLS شامل نایلون و کامپوزیت‌های آن، TPU، PPS، PEEK و PP هستند. در مقایسه با فلزات و سرامیک‌ها، مواد پلیمری مزایایی مانند دمای شکل‌دهی پایین‌تر، قدرت لیزر تف‌جوشی پایین‌تر و دقت بالاتر را ارائه می‌دهند. علاوه بر این، تنوع انواع و خواص مواد پلیمری، همراه با کاربرد تکنیک‌های مختلف اصلاح، مزایای آنها را در چاپ سه‌بعدی SLS بیشتر می‌کند.

همزمان با تغییر تمرکز چاپ سه‌بعدی از نمونه‌سازی اولیه به تولید قطعات نهایی و با افزایش کاربردهای تولید سریالی، مواد پودری پلیمری پتانسیل بالایی برای توسعه در آینده دارند.

این مقاله بر کاربرد مواد پودری پلی لاکتیک اسید (PLA) در چاپ سه بعدی SLS تمرکز خواهد کرد.

۱. ویژگی‌های پودر PLA در چاپ سه‌بعدی SLS

پلی لاکتیک اسید (PLA) از منابع گیاهی تجدیدپذیر ساخته شده و زیست تخریب پذیری خوبی دارد. در نهایت می‌تواند به دی اکسید کربن و آب تجزیه شود. این ماده به عنوان یک ماده سازگار با محیط زیست شناخته شده در سطح بین المللی شناخته شده است و به عنوان یک ماده انقلابی صنعتی جدید در زمینه مواد پلیمری مورد ستایش قرار گرفته است.

در زمینه چاپ سه‌بعدی SLS، پودر پلی‌لاکتیک اسید (PLA) می‌تواند هندسه‌های سفارشی و دقیقی را که برای ترموفرمینگ و قالب‌گیری فشاری مورد نیاز است، ایجاد کند. به دلیل ویژگی‌های عملکردی آن، فرآیند چاپ با استفاده از پودر PLA ایمن و غیرسمی است. هنگامی که در ریخته‌گری استفاده می‌شود، هیچ دود یا گاز سمی تولید نمی‌کند و آن را کم‌کربن‌تر و سازگارتر با محیط زیست می‌کند. علاوه بر این، پودر PLA دمای ذوب پایین‌تری دارد که به کاهش مصرف انرژی کمک می‌کند.

به طور عینی، مواد چاپ سه بعدی پودری پلی لاکتیک اسید (PLA) مزایایی دارند، اما کاربرد آنها در زمینه‌های حرفه‌ای خاص نیز تا حدودی محدود است. با این حال، مواد پودری PLA به عنوان یک ماده پلیمری با زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری خوب، می‌توانند این کاستی‌ها را کاهش داده و مزایای خود را در کاربردهای پزشکی برجسته کنند.

 

پودر میکروسفر (1)

تصویر | مواد پودری پلی لاکتیک اسید شنژن

 

اول، مواد پلی‌لاکتیک اسید (PLA) زیست‌سازگاری عالی دارند و می‌توانند در مهندسی بافت، مواد ترمیمی ارتوپدی و موارد دیگر به کار روند. ترکیب PLA با فناوری SLS می‌تواند مشکلاتی مانند دشواری ساخت اشکال داربست استخوانی شخصی‌سازی‌شده و ساختارهای متخلخل را حل کند. کامپوزیت‌های PLA با هیدروکسی‌آپاتیت (HA) می‌توانند برای ساخت صفحات استخوانی و سایر اجزا از طریق فرآیندهای قالب‌گیری SLS استفاده شوند و زیست‌سازگاری خوب و خواص استخوان‌سازی القایی خوبی از خود نشان دهند.

۶۴۰

 

علاوه بر این، مونومرهای پلی‌لاکتیک اسید (PLA) حاوی یک اتم کایرال واحد هستند که منجر به پلیمرهایی با پیکربندی‌های فضایی مختلف، مانند پلی-ال-لاکتیک اسید (PLLA)، پلی-دی-لاکتیک اسید (PDLA) و پلی-راسمیک لاکتیک اسید (PDLLA) می‌شود. ترکیب پودرهای PLA با ترکیبات مختلف با فناوری SLS می‌تواند خواص مختلفی مانند چرخه‌های تخریب متفاوت را به محصولات منتقل کند. PLLA و PDLA، از طریق هم‌بلوریزاسیون، استریوکامپوزیت‌هایی با نقاط ذوب بالاتر، مقاومت حرارتی بهتر و مقاومت در برابر حلال تشکیل می‌دهند.

به طور خلاصه، پودر پلی لاکتیک اسید، به عنوان یک ماده پلیمری زیست پایه و زیست تخریب پذیر، کاربرد آسانی دارد و مزایای آشکاری دارد. ترکیب آن با فناوری چاپ سه بعدی SLS، راهکارهای سازگارتر با محیط زیست و نوآورانه تری را در اختیار صنعت قرار خواهد داد.

II. مقدمه‌ای کوتاه بر کاربردهای پودر PLA در حوزه پزشکی

فناوری چاپ سه‌بعدی SLS می‌تواند برای ایجاد مدل‌هایی از بافت‌ها و اندام‌های انسانی با ساختارهای پیچیده برای آزمایش، شبیه‌سازی جراحی و مهندسی بافت مورد استفاده قرار گیرد. می‌توان آن را در داربست‌های مهندسی بافت، ایمپلنت‌های ارتوپدی، اندام‌ها و غیره چاپ کرد؛ مدل‌های قابل جذب و زیست‌تخریب‌پذیر را می‌توان در داخل بدن کاشت و مدل‌های چاپ سفارشی، شخصی‌سازی‌شده و دقیق می‌توانند زمان و هزینه‌های تولید را کاهش دهند و چشم‌اندازهای کاربردی گسترده‌ای را در حوزه پزشکی نشان دهند.

۱. دستگاه‌ها و تجهیزات پزشکی سفارشی

از SLS می‌توان برای ساخت وسایل و تجهیزات پزشکی مانند ابزار جراحی و اندام‌های مصنوعی استفاده کرد. از آنجا که فناوری SLS می‌تواند هندسه‌های پیچیده را در یک مرحله ایجاد کند، می‌تواند محصولات شخصی‌سازی‌شده متناسب با بیماران خاص تولید کند و سازگاری و راحتی بهتری را برای آنها فراهم کند.

 

دستگاه‌های ارتوپدی پزشکی ۳

۲. مدل‌های بافت و اندام بیونیک

فناوری SLS می‌تواند برای ایجاد مدل‌های بافت و اندام بیومیمتیک برای تحقیقات پزشکی، آموزش و برنامه‌ریزی جراحی مورد استفاده قرار گیرد. این مدل‌ها می‌توانند درک شهودی‌تری از شرایط بیماران به پزشکان ارائه دهند و به برنامه‌ریزی و آموزش جراحی کمک کنند.

مدل قلب

 

۳. تحقیق در مورد مواد زیست‌پزشکی

علاوه بر تولید مستقیم محصولات پزشکی، SLS می‌تواند برای تحقیق و توسعه مواد زیست‌پزشکی نیز مورد استفاده قرار گیرد. فناوری SLS می‌تواند برای ایجاد مواد زیستی با ساختارها و خواص خاص برای کاربردهایی مانند مهندسی بافت و دارورسانی مورد استفاده قرار گیرد.

داروی ۱

 

III. درباره eSUNMed (شنژن جوشنگ)

شرکت شنژن جوشنگ (Shenzhen Jusheng) در درجه اول بر توسعه و کاربرد مواد پلیمری زیست‌پزشکی تمرکز دارد. جوشنگ خدمات پردازش میکروسفرهای سفارشی را بر اساس نیاز مشتری ارائه می‌دهد. از یک سو، مواد اولیه با گرید پزشکی مانند PLA، PDLLA، PCL، PLGA و PLCL را با وزن‌های مولکولی مختلف فراهم می‌کند. از سوی دیگر، می‌تواند میکروسفرهای جامد پلیمرهای فوق را با اندازه ذرات از 10 تا 100 میکرومتر مطابق با نیاز مشتری سفارشی‌سازی کند.

752bebda-c18a-445e-8674-5b746bbac1da

در حال حاضر، شرکت شنژن جوشنگ توانایی تهیه هموپلیمرهای PCL، PLLA و PDLA و همچنین کوپلیمرهایی مانند PDLLA، PLGA و PLCL را در سطح کیلوگرم دارد. این شرکت به فناوری پلیمریزاسیون برای PLLA با وزن مولکولی بالا (گرانروی ذاتی 4.0 dL/g) و PCL (گرانروی ذاتی 2.0 dL/g) دست یافته است و توانایی پلیمریزاسیون با نسبت‌های کوپلیمریزاسیون مختلف و ساختارهای گروه انتهایی مختلف را دارد. علاوه بر این، این شرکت از فناوری خالص‌سازی منحصر به فردی برای بهبود بیشتر شاخص‌های فنی محصولات خود استفاده می‌کند و تضمین می‌کند که آنها الزامات استاندارد صنعتی اسید پلی‌لاکتیک قابل کاشت YY/T 0661-2017 و الزامات مربوط به مواد جانبی پلیمر دارویی مرتبط در فارماکوپه چین را برآورده می‌کنند.

شنژن جوشنگ از طریق تحقیق بر روی فناوری تهیه قطرات امولسیون مبتنی بر میکروسفر، توانسته است قطرات امولسیون را با اندازه قابل کنترل و اندازه ذرات یکنواخت تهیه کند. از طریق تحقیق بر روی فرآیندهای جامدسازی قطرات، میکروسفرهای خالی PLLA، PCL و PLGA با سطوح صاف، کرویت بالا و D50 قابل کنترل در محدوده 10 تا 100 میکرومتر تهیه شده‌اند. یک فرآیند طبقه‌بندی اندازه ذرات ویژه، توزیع اندازه ذرات را محدودتر می‌کند و به مقدار span زیر 0.7 می‌رسد.

 

638f05cb-9b52-4034-ad8b-ccb549bc8e0c(1)

ثبت اختراع برای تهیه میکروسفرهای PLA قابل تزریق

چاپ سه‌بعدی، به عنوان یک انقلاب فناوری، عمیقاً در حال تغییر تولید و سبک زندگی انسان است. شنژن جوشنگ از نقاط قوت خود در تحقیق و کاربرد مواد پلی‌لاکتیک اسید (PLA) برای کشف فناوری‌ها و فرآیندهای مرتبط، ترویج صنعتی‌سازی چاپ پودر PLA و هدایت و پیشبرد تولید و کاربردهای کارآمدتر و پایدارتر در صنعت از طریق نوآوری در مواد، بهره خواهد برد.

شنژن جوشنگ از مؤسسات تحقیقاتی یا شرکت‌ها استقبال می‌کند تا برای سفارشی‌سازی محصولات یا توسعه کاربردهای جدید با ما تماس بگیرند.

ما در ادامه به معرفی دقیق کاربردهای خاص میکروسفرهای PLA در زیست‌پزشکی پیشرفته، توسعه محصولات شیمیایی روزانه و سایر زمینه‌ها خواهیم پرداخت. لطفا با ما همراه باشید!