ການສຶກສາໃຫມ່ຄົ້ນພົບ Titanium ການປູກຝັງທາງການແພດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ
ຂະບວນການພິມ 3D titanium

ເມື່ອປຽບທຽບກັບຂະບວນການແບບດັ້ງເດີມ, ຄວາມໄດ້ປຽບຂອງເທກໂນໂລຍີການພິມ 3D ໃນການຜະລິດຕົວເລກ implant ການຜ່າຕັດສ່ວນບຸກຄົນແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຕົ້ນຕໍໃນ: ລັກສະນະການພິມ 3D ຟຣີສາມາດປັບຕົວ implant ພາຍໃນໄດ້ໄວແລະຖືກຕ້ອງ, ສາມາດເອົາຊະນະຮູບຊົງ implant ທົ່ວໄປແບບດັ້ງເດີມແມ່ນຂັດກັບຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງມັນບໍ່ແມ່ນບັນຫາມາດຕະຖານ; ໃນການຜະລິດໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນແລະຜະລິດຕະພັນທີ່ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນຂະບວນການ, ໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກສ່ວນບຸກຄົນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນ porous ຜ່ານໂຄງສ້າງ, ບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບແລະສານເຄມີສະເພາະ, ແຕ່ຍັງເສີມຂະຫຍາຍ biohistocompatibility.
ຊຸດຂອງຂໍ້ໄດ້ປຽບນີ້ສາມາດເອົາຊະນະບັນຫາທົ່ວໄປຂອງການປ້ອງກັນຄວາມກົດດັນແລະກິດຈະກໍາທາງຊີວະພາບຕ່ໍາຂອງການປູກຝັງ. ໃນປັດຈຸບັນ, ໂລຫະປະສົມ titanium ການພິມ 3D ທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດແລະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງແມ່ນເຕັກໂນໂລຢີ SLM ແລະເຕັກໂນໂລຢີ EBM.
Selective Laser Melting (SLM) ໃຊ້ເລເຊີເປັນແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນເພື່ອເລືອກ irradiate ວັດສະດຸຜົງກ່ອນວາງໄວ້ເພື່ອບັນລຸການລະລາຍຢ່າງໄວວາ. ຫຼັກການການເຮັດວຽກຕົ້ນຕໍແມ່ນວ່າພາຍໃຕ້ສະພາບແວດລ້ອມການປົກປ້ອງອາຍແກັສ inert, ເຄື່ອງມືແລະອຸປະກອນຄວບຄຸມ beam laser ຕາມເສັ້ນທາງສະແກນການຕື່ມທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍຮູບແບບການອອກແບບລະບົບເພື່ອເລືອກແລະ melt ແຕ່ລະຊັ້ນຂອງຝຸ່ນ.
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເວທີໄດ້ຖືກຍ້າຍລົງ, ຝຸ່ນຖືກວາງອີກເທື່ອຫນຶ່ງແລະ sintering ແມ່ນຊ້ໍາຈົນກ່ວາຮູບຮ່າງທັງຫມົດໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ. ການປົກປ້ອງອາຍແກັສ inert ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ໂລຫະປະຕິກິລິຍາກັບອາຍແກັສອື່ນໆຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ. ເທກໂນໂລຍີ SLM ມີຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງວັດສະດຸກອບເປັນຈໍານວນ, ປະຫຍັດວັດສະດຸແລະນໍາມາໃຊ້ຄືນໃຫມ່, ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງອອກແບບແລະກະກຽມລະບົບສະຫນັບສະຫນູນທີ່ຊັບຊ້ອນ, ຄວາມໄດ້ປຽບຊຸດນີ້ເຮັດໃຫ້ເຕັກໂນໂລຢີ SLM ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ.
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, SLM ຍັງມີຂໍ້ບົກຜ່ອງບາງຢ່າງ: ເນື່ອງຈາກວ່າພະລັງງານ laser ຈໍາກັດແລະການສະແກນ galvanometer deflection Angle, ລະດັບຂະຫນາດຂອງພາກສ່ວນທີ່ກະກຽມໂດຍ SLM ຈະຖືກຈໍາກັດ; lasers ພະລັງງານສູງແລະອຸປະກອນ optical ຄຸນນະພາບສູງແມ່ນລາຄາແພງໃນການຜະລິດ, ເຊິ່ງເພີ່ມພາລະເສດຖະກິດໃນຂອບເຂດຈໍານວນຫນຶ່ງ. ເນື່ອງຈາກການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸຜົງໃນເທກໂນໂລຍີ SLM, ຄຸນນະພາບຂອງຫນ້າດິນຂອງຊິ້ນສ່ວນ molded ອາດຈະມີບັນຫາ, ເຊິ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປຸງແຕ່ງຂັ້ນສອງຂອງຜະລິດຕະພັນເພື່ອໃຊ້ໃນການເຮັດວຽກຕໍ່ໄປ; ຄວາມບົກຜ່ອງຂອງ Spheroidization ແລະ warping ອາດຈະເກີດຂື້ນໃນຂະບວນການປຸງແຕ່ງ, ເຊິ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຂັ້ນຕອນເພີ່ມເຕີມເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງຢ່າງເຂັ້ມງວດ, EBM ແມ່ນຂະບວນການທີ່ໃຊ້ beam ເອເລັກໂຕຣນິກເປັນແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນເພື່ອລະລາຍຊັ້ນຝຸ່ນໂລຫະໂດຍຊັ້ນໃນສະພາບແວດລ້ອມສູນຍາກາດສໍາລັບການຜະລິດເພີ່ມເຕີມ.
ຫຼັກການການເຮັດວຽກຂອງມັນແມ່ນ: ຝຸ່ນ pre-coated, ພະລັງງານສູງ deflection beam ເອເລັກໂຕຣນິກຫຼັງຈາກໄດ້ສຸມໃສ່ການຜະລິດພະລັງງານສູງໃນພື້ນທີ່ຂະຫນາດນ້ອຍທ້ອງຖິ່ນເພື່ອສະແກນຊັ້ນຜົງເພື່ອຜະລິດອຸນຫະພູມສູງແລະແມ້ກະທັ້ງ melt, ໂດຍຜ່ານການ scanning beam electron ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອຜະລິດພະລັງງານລະຫວ່າງ melt pool fusion ແລະການ solidification, ເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນໂລຫະ linear ແລະ planar.
ຫຼັງຈາກສໍາເລັດຊັ້ນປະຈຸບັນ, ເຮັດຊ້ໍາຂັ້ນຕອນການວາງຝຸ່ນເພື່ອສ້າງເປັນຮູບແບບ. ໃນຂະບວນການຜະລິດ, EBM ຮັບຮອງເອົາສະພາບແວດລ້ອມການລະລາຍທາງອາກາດທີ່ແທ້ຈິງເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງຂອງວັດສະດຸແລະຫຼີກເວັ້ນການຜຸພັງຂອງໂລຫະປະສົມ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ SLM, ຄວາມໄດ້ປຽບຕົ້ນຕໍຂອງ EBM ແມ່ນ: ການຜະລິດທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງພະລັງງານໄຟຟ້າ beam ເອເລັກໂຕຣນິກໃຊ້ພະລັງງານຫນ້ອຍ, ຄວາມໄວໃນການຜະລິດແມ່ນສູງ, ດັ່ງນັ້ນພະລັງງານທີ່ແທ້ຈິງຂອງເຄື່ອງຈັກທັງຫມົດແມ່ນສູງ; deflection ຂອງ beam ເອເລັກໂຕຣນິກບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງຍ້າຍພາກສ່ວນອຸປະກອນ, ເຊິ່ງປັບປຸງຄວາມໄວການສະແກນຕື່ມອີກ. ສະພາບແວດລ້ອມຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຮູບຮ່າງຂອງຊິ້ນສ່ວນພິມ 3D, ຮັບປະກັນຄຸນສົມບັດກົນຈັກສະຖິດຂອງມັນ, ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການທາງຊີວະພາບ, ແລະຝຸ່ນໂລຫະຍັງສາມາດນໍາມາໃຊ້ໃຫມ່ໄດ້.
ສະຖານະພາບແລະຄວາມຄືບຫນ້າຂອງ 3D ພິມອອກ implants ຜ່າຕັດ
ການປູກຝັງໃນການຜ່າຕັດແລະ orthotics ດ້ວຍການພິມ 3D ມີຄວາມສົດໃສດ້ານຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນພາກສະຫນາມຂອງ osteology. ໃນປັດຈຸບັນມີຫຼາຍກວ່າແລະຫຼາຍວັດສະດຸປູກຝັງທີ່ພິມ 3Dເຊັ່ນ: ການໄດ້ຍິນເອດສ, ແຂນຂາທຽມ, ຄູ່ມືການຜ່າຕັດ orthopedic ສ່ວນບຸກຄົນ, ກະດູກທຽມ, ຫູນອກປອມ, ການຝັງແຂ້ວສ່ວນບຸກຄົນແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອື່ນໆໃນການປິ່ນປົວສ່ວນບຸກຄົນທາງດ້ານຄລີນິກ. ຕາມຂ່າວແຈ້ງວ່າ, ໃນປີ 2014, ນັກຄົ້ນຄ້ວາຂອງມະຫາວິທະຍາໄລປັກກິ່ງໄດ້ປະສົບຜົນສຳເລັດໃນການປູກຝັງເດັກຊາຍອາຍຸ 12 ປີດ້ວຍກະດູກສັນຫຼັງປອມທີ່ພິມດ້ວຍຮູບແບບ 3D ດ້ວຍຮູຈຸລະພາກ, ເຊິ່ງເປັນກໍລະນີທຳອິດໃນໂລກ. ໃນປີດຽວກັນ, ທ່ານຫມໍແລະນັກວິທະຍາສາດໄດ້ປັບເດັກຍິງອາຍຸ 5 ປີໃນສະກັອດແລນທີ່ມີໃບມືຂາທຽມພິມ 3D.
ສູນຊ່ຽວຊານ stomatology ຂອງໂຮງຫມໍ 411th ຂອງກອງທັບປົດປ່ອຍປະຊາຊົນສົບຜົນສໍາເລັດໄດ້ນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີ EBM ເພື່ອກໍາຫນົດເອງແລະ implant ໂລຫະປະສົມ titanium mandibular ດ້ວຍການຈໍາລອງທາງວິພາກສ່ວນບຸກຄົນສູງສໍາລັບຄົນເຈັບ hemimaxillary resection. ໃນລະຫວ່າງການດໍາເນີນງານ, resection ຂອງພະຍາດ mandible ແລະການສ້ອມແປງເປັນສ່ວນບຸກຄົນໄດ້ສໍາເລັດໃນຄັ້ງດຽວ, ແລະ mandible ບົກຜ່ອງໄດ້ຮັບການສ້ອມແປງສ່ວນບຸກຄົນແລະການກໍ່ສ້າງໃຫມ່. ຜົນກະທົບຫຼັງການຜ່າຕັດແມ່ນເປັນທີ່ພໍໃຈ. Lethaus B ແລະນັກຄົ້ນຄວ້າອື່ນໆໄດ້ນໍາໃຊ້ເທກໂນໂລຍີການພິມ 3D ເພື່ອຟື້ນຟູກະດູກແລະ microvascular flaps ໃນຄົນເຈັບ 20 ທີ່ມີການຜ່າຕັດ mandibular, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເວລາປະຕິບັດງານສັ້ນລົງແລະປັບປຸງຄຸນນະພາບການດໍາເນີນງານ, ແລະຜົນກະທົບຫຼັງການຜ່າຕັດແມ່ນດີ. ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ຂ່າວແລະການຄົ້ນຄວ້າທີ່ຄ້າຍຄືກັນໄດ້ປະກົດຢູ່ໃນກະແສທີ່ບໍ່ມີທີ່ສິ້ນສຸດ, ເຊິ່ງສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຢ່າງເຕັມສ່ວນຄວາມສົດໃສດ້ານຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ດີຂອງການພິມ 3D ໃນຂົງເຂດການແພດ.

ໃນດ້ານຂອງຜະລິດຕະພັນ orthopedic, ອຸປະກອນການຜ່າຕັດພິມ 3D ແມ່ນຍັງຄ່ອຍໆກ້າວໄປສູ່ການຄ້າແລະການຕະຫຼາດ. ໃນ 2007, bioprinted 3D ພິມ acetabulum cups ກັບ scaffolders ເນື້ອເຍື່ອແຂງທີ່ພັດທະນາໂດຍບໍລິສັດ Italian Adler Ortho ແລະ LIma-LTO ຜ່ານການຢັ້ງຢືນ CE. ຜະລິດຕະພັນຂອງ Exactech ໄດ້ຮັບການອະນຸມັດໂດຍ FDA ໃນປີ 2010. ໃນປີ 2009, ອຸປະກອນ fusion ຮ່າງກາຍ titanium ທັງຫມົດທີ່ຜະລິດໂດຍບໍລິສັດ AMT ອາເມລິກາໂດຍໃຊ້ການພິມ 3D ຍັງຜ່ານການຢັ້ງຢືນ EU CE. ໃນປີ 2013, ຜະລິດຕະພັນການປູກຝັງກະໂຫຼກກະໂຫຼກທີ່ເຮັດດ້ວຍຊີວະພາບຄັ້ງທຳອິດໃນສະຫະລັດອາເມລິກາໄດ້ຮັບການອະນຸມັດຈາກ FDA, ເຊິ່ງເປັນຮູບປັ້ນກະໂຫຼກຫົວກະໂຫຼກທີ່ພິມດ້ວຍ PEEK ທີ່ເປັນສ່ວນບຸກຄົນຄັ້ງທຳອິດຂອງໂລກ.
ບົນພື້ນຖານນີ້, ໃນປີ 2014, ບໍລິສັດ Oxford ສະຫະລັດອາເມລິກາໄດ້ຮັບການອະນຸມັດຈາກ FDA ສໍາລັບການພິມ 3D ຜະລິດຕະພັນກະດູກ maxillofacial (ຮູບແບບ 5IOK). ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນໄດ້ຖືກລາຍງານວ່າໃນເດືອນກັນຍາ 2015, implant ມະນຸດພິມ 3D - ຮ່ວມກັນກ່ຽວກັບສະໂພກທຽມທີ່ພັດທະນາໂດຍໂຮງຫມໍຢາປົວພະຍາດປັກກິ່ງທີສາມແລະ Beijing Aikang Yicheng Medical Equipment Co., LTD., ໄດ້ຮັບການລົງທະບຽນໂດຍອົງການອາຫານແລະຢາຂອງລັດ. ການຮ່ວມສະໂພກພິມ 3D ໄດ້ເຂົ້າສູ່ "ຂັ້ນຕອນການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່", ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າການພິມ 3D ຂອງຈີນໄດ້ກ້າວເຂົ້າສູ່ຂັ້ນຕອນຂອງການຜະລິດ.
ເທກໂນໂລຍີການພິມ 3 ມິຕິໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງບົດບາດສໍາຄັນເພີ່ມຂຶ້ນໃນວິທະຍາສາດການແພດແລະນະວັດຕະກໍາເຕັກໂນໂລຢີ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າແລະການນໍາໃຊ້ຂາທຽມທຽມສ່ວນບຸກຄົນຕ່າງໆ, ຂາທຽມ, ການຝັງແຂ້ວແລະດ້ານອື່ນໆກໍ່ມີຫຼາຍຂຶ້ນ. ດັ່ງນັ້ນ, ການປະເມີນຄວາມປອດໄພທາງຊີວະພາບຂອງການປູກຝັງທີ່ກະກຽມໂດຍຂະບວນການໃຫມ່ນີ້ຕ້ອງການຄວາມສົນໃຈຫຼາຍຂຶ້ນ.
ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບຄວາມປອດໄພທາງຊີວະພາບຂອງ 3D titanium ພິມ
ຄວາມປອດໄພຂອງອຸປະກອນການແພດແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃນການພົວພັນລະຫວ່າງເນື້ອເຍື່ອແລະອຸປະກອນການ. ເພື່ອໃຫ້ວັດສະດຸໂລຫະຊີວະພາບໄດ້ມາດຕະຖານຂອງອຸປະກອນທີ່ຝັງໄວ້, ມັນ ຈຳ ເປັນຕ້ອງມີປະຕິກິລິຍາທີ່ເກີດຈາກການ implantation ໃນຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດຢູ່ໃນລະດັບທີ່ຍອມຮັບ, ແລະໃນເວລາດຽວກັນ, ມັນບໍ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງທາງດ້ານຄຸນນະພາບໃນໂຄງສ້າງແລະຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ. ປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດແລະຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໃນ biocompatibility ແລະການເຮັດວຽກທາງຊີວະພາບຂອງມັນ.
ດັ່ງນັ້ນ, ຫຼັງຈາກ implantation ໃນຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດ, implant ບໍ່ຄວນເຮັດໃຫ້ເກີດອາການແພ້ເຊັ່ນ: ອາການແພ້, ການອັກເສບແລະເຄມີສາດໃນຈຸລັງຂອງມະນຸດ, ເລືອດແລະອະໄວຍະວະ, ຫຼືການປະຕິເສດຂອງອົງການຈັດຕັ້ງຕ່າງປະເທດຂອງມະນຸດ. ພ້ອມກັນນັ້ນ, ຍັງຕ້ອງການໃຫ້ເຄື່ອງປູກຝັງທີ່ຕ້ອງໄດ້ປູກຝັງເປັນເວລາດົນ ຕ້ອງມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກສະຖິດທີ່ດີ, ນັ້ນແມ່ນ, ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງພຽງພໍ, ໂມດູລ elastic ທີ່ເໝາະສົມ, ຄວາມໝັ້ນຄົງສູງ, ທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ ແລະ ທົນທານ. ໃນປັດຈຸບັນ implantation ການຜ່າຕັດຂອງໂລຫະປະສົມ titanium ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການປະຕິບັດທາງດ້ານການຊ່ວຍ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າ biocompatibility ຍັງເປັນຜູ້ໃຫຍ່. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມປອດໄພຂອງພາກສ່ວນໂລຫະປະສົມ titanium ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການພິມ 3D ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສຸມໃສ່ຄວາມປອດໄພຂອງການເຮັດວຽກຂອງ biomechanical ຂອງຕົນ.

ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບວ່າ implant ໂລຫະພິມ 3D ແມ່ນທຽບກັບຜະລິດຕະພັນ implant ທົ່ວໄປຂອງຂະບວນການດັ້ງເດີມໃນແງ່ຂອງຄຸນສົມບັດກົນຈັກ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ແລະ biocompatibility, ແລະບໍ່ວ່າຈະເປັນບາງຄຸນສົມບັດກົນຈັກຄົງທີ່ຂອງ implant ໂລຫະປະສົມສາມາດຕອບສະຫນອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທາງດ້ານການຊ່ວຍແລະມາດຕະຖານແຫ່ງຊາດຍັງຢູ່ໃນຄວາມຄືບຫນ້າ. ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າຄຸນສົມບັດກົນຈັກ static ບາງສ່ວນຂອງ 3D ພິມ titanium implants ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການທາງດ້ານການຊ່ວຍ. ຕົວຢ່າງ Ti6A14V ທີ່ກະກຽມໂດຍເຕັກນິກ EBM ໄດ້ຖືກທົດສອບໂດຍການທົດສອບແຮງດັນໂດຍກົງແລະການທົດສອບການກົດດັນ isostatic ຮ້ອນ. ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຕົວຢ່າງ TI6A14V ເກີນມາດຕະຖານ forging.
ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງໂລຫະປະສົມ Co-Cr-Mo ທີ່ກະກຽມໂດຍເຕັກໂນໂລຢີ SLM ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບໂລຫະປະສົມທີ່ກະກຽມໂດຍຂະບວນການພື້ນເມືອງ, ແລະການລະລາຍຂອງ ion ໃນສະພາບແວດລ້ອມ simulated salivary ແມ່ນການພິມ 3D ຫນ້ອຍກ່ວາໂລຫະປະສົມຂະບວນການພື້ນເມືອງ. ຜະລິດຕະພັນ Ti6A14V ທີ່ກະກຽມໂດຍເຕັກໂນໂລຢີ DMLS ໄດ້ຖືກພົບເຫັນໂດຍບໍລິສັດ EOS ມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກ static ແລະຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມເຫນື່ອຍລ້າຄືກັບການ forging ແບບດັ້ງເດີມຜ່ານການປຸງແຕ່ງທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ. ອຸປະກອນ porous titanium alloy vertebrae fusion ການກະກຽມໂດຍ EBM ໄດ້ຖືກຝັງເຂົ້າໄປໃນຮ່າງກາຍແບ້ແລະບັນລຸຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີໃນຮູບແບບ fusion cervical ຂອງແກະ. ການໂຕ້ຕອບວັດສະດຸຂອງກະດູກແມ່ນດີກ່ວາອຸປະກອນ PEEK fusion.
ທາງດ້ານຄລີນິກ, modulus elastic ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກອື່ນໆຂອງໂລຫະປະສົມ titanium ບໍ່ກົງກັບຄຸນສົມບັດຂອງກະດູກຂອງມະນຸດ, ຊຶ່ງຈະນໍາໄປສູ່ປະກົດການຂອງ "ການປ້ອງກັນຄວາມກົດດັນ" ໃນເນື້ອເຍື່ອກະດູກ peripheral ຂອງ implant ແລະເຮັດໃຫ້ເກີດ osteoporosis, ເຮັດໃຫ້ເກີດການດູດຊຶມຂອງກະດູກ, loosening ແລະການສູນເສຍຂອງ implant ແລະຄວາມລົ້ມເຫຼວ. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນບັນຫານີ້ດ້ວຍການປູກຝັງ titanium, ການປູກຝັງໂຄງສ້າງ porous ໄດ້ເຂົ້າໄປໃນສາຍຕາຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າ. ໃນປັດຈຸບັນ, ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການພິມ 3D ສາມາດປັບໂຄງສ້າງຈຸລະພາກຂອງ implants ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງເພື່ອປ່ຽນ modulus elastic ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງເຂົາເຈົ້າ, ເພື່ອໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບເນື້ອເຍື່ອກະດູກຂອງມະນຸດແລະປັບປຸງຫນ້າທີ່ biomechanical ຕື່ມອີກບົນພື້ນຖານການຮັບປະກັນການໂຫຼດ physiological ທີ່ເຫມາະສົມ.
ໂຄງສ້າງທີ່ຄວບຄຸມຂອງຮ່າງກາຍ Ti6AI4V ໄດ້ຖືກຜະລິດໂດຍເທກໂນໂລຍີກອບເປັນຈໍານວນ EBM, ແລະໂຄງສ້າງ void ພາຍໃນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າສອດຄ່ອງກັບການອອກແບບທາງທິດສະດີພາຍໃຕ້ການສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ, ເຊິ່ງໄດ້ບັນລຸການຄວບຄຸມທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງ EBM ກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຂອງຜະລິດຕະພັນພິມ 3D. ໂດຍຜ່ານການທົດສອບການປະຕິບັດກົນຈັກ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງບີບອັດທີ່ສອດຄ້ອງກັນແມ່ນ 163MPa ແລະ modulus elastic ແມ່ນ 14MPa ຢູ່ທີ່ 60.1% porosity pore, ເຊິ່ງໃກ້ຊິດກັບກະດູກຂອງມະນຸດ. ວັດທະນະທໍາຈຸລັງໃນ vitro ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງເຊນທີ່ດີ.
Scaffolds porous ໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍເຕັກໂນໂລຊີ EBM ໂດຍຜ່ານການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຕົວກໍານົດການການອອກແບບ, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກປະເມີນ. ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າ biomechanics ຂອງວັດສະດຸ porous ອອກແບບມີລະດັບສູງຂອງດີກວ່າໃນການຈໍາລອງການເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງໄລຍະແລະການຈັບຄູ່ implantation. 3 ຊະນິດຂອງ porous titanium ທີ່ມີ 300gm, 600gm ແລະ 900 ~tm ກະກຽມໂດຍ SLM ໄດ້ຖືກປູກເຂົ້າໄປໃນ tibia rabbit ເພື່ອສືບສວນຜົນກະທົບຂອງ pore ອັດຕາສ່ວນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງກະດູກ. ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເນື້ອເຍື່ອກະດູກທີ່ມີໂຄງສ້າງ 600 ~m porous ມີຄວາມຍາວທີ່ດີກວ່າແລະ biocompatibility.

ຈາກທັດສະນະຂອງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງກະດູກ, scaffold ທີ່ມີ porosity ແລະ aperture ທີ່ສາມາດປັບໄດ້ຈະເອື້ອອໍານວຍຫຼາຍຕໍ່ການສົ່ງແລະສົ່ງສານອາຫານໃນຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດ, ແລະຍັງສາມາດສົ່ງເສີມຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງກະດູກ, ເພີ່ມການປະສົມປະສານຂອງ implants ແລະຕຽງກະດູກ, ແລະຍືດອາຍຸການບໍລິການຂອງ prosthesis, ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນທາງການແພດທີ່ດີກວ່າໂຄງສ້າງ titanium ແຂງ. ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ໂລຫະປະສົມ titanium ຫຼາຍຂຸມໂດຍຂັ້ນຕອນແມ່ນຖືວ່າເປັນການສ້ອມແປງເນື້ອເຍື່ອແຂງໃຫມ່ທາງດ້ານການຊ່ວຍທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດແລະອຸປະກອນການທົດແທນ, ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ 3D ພິມ titanium implants ກັບໂຄງສ້າງກ້ອງຈຸລະທັດຕ່າງໆຫຼືໂດຍຜ່ານໂຄງສ້າງຍັງໄດ້ເປີດພາກສະຫນາມໃຫມ່.
