Томские ученые нашли способ создавать улучшенные металлические импланты сложной формы

03 мая 2023
Томские ученые нашли способ создавать улучшенные металлические импланты сложной формы
– Сейчас традиционный способ изготовления пористых металлических имплантов выглядит следующим образом: берется заготовка, к примеру, из порошка никелида титана. Методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза получают болванку, которую затем обрабатывают, – рассказывает сотрудник лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ Александр Гарин 
– В результате после обработки остается много лишнего материала и это занимает довольно много времени. Материаловеды ТГУ планируют применять для изготовления имплантов технологию прямого лазерного выращивания (ПЛВ).

Сейчас такая технология используется в авиации , автомобилестроении, энергетике и других отраслях промышленности. Метод имеет ряд преимуществ перед традиционными способами производства. Во-первых, ПЛВ позволяет создавать сложные геометрические формы, которые сложно или невозможно выполнить с помощью обычных методов, таких как фрезерование или токарная обработка. Во-вторых, аддитивное производство сокращает количество отходов, поскольку используется только тот материал, который необходим для создания объекта. В-третьих, благодаря возможности создания объектов со сложными внутренними структурами, можно получать детали с улучшенными механическими характеристиками и сниженным весом.
Ученые ТГУ переняли опыт использования ПЛВ у коллег из Института лазерных и сварочных технологий (ИЛИСТ) Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. На базе института прошла стажировка ученого лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ Александра Гарина: он освоил работу на специализированном оборудовании – установке ИЛИСТ 2XL. Наряду с этим получен опыт использования программ PowerMill и PowerShape, которые применяются для моделирования, симуляции и создания управляющих программ для оборудования прямого лазерного выращивания.

– ПЛВ использует лазерный луч для создания трехмерных объектов путем наплавления порошкового материала слой за слоем, – объясняет Александр Гарин.

– Мы считаем, что такое оборудование, как ИЛИСТ 2XL, может подойти для печати имплантов, причем это будет делаться быстро и под индивидуальные особенности пациента. Мы надеемся, что объединив наши знания в области порошковой металлургии с опытом и знаниями в области аддитивных технологий, сможем вывести нашу технологию уже на широкий рынок.
Добавим, что в настоящее время ученые лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ – в числе лидеров по изготовлению новых конструкций имплантов для закрытия дефектов костных и мягких тканей (кожи, мышц, стенки кровеносных сосудов, сухожилий, связок, внутренних органов). В рамках проекта, поддержанного РНФ, материаловеды ТГУ разработали новую технологию получения биопокрытий с композиционным составом, являющимся основой человеческой кости. Изобретение снижает риск возникновения послеоперационных осложнений и существенно сокращает сроки интеграции имплантов из никелида титана при замене костной ткани.

Русатом – Аддитивные технологии» выступил соучредителем российской Ассоциации развития аддитивных технологий
Читать новость

Календарь событий

25
мар 2024
12:02
XIII Международный форум «АТОМЭКСПО 2024» с ключевой темой «Чистая энергетика: создавая будущее вместе» пройдет 25-26 марта в «Сириусе»
01
мар 2024
15:01
Всемирный Фестиваль молодёжи – самое масштабное молодёжное событие в мире, которое пройдет по Указу Президента России Владимира Путина.
26
янв 2024
14:00
В рамках мероприятия будут представлены новейшие разработки в области бионики, которые помогут вам понять, как мы можем использовать природные механизмы для создания новых материалов и устройств. Вы также узнаете о том, как аддитивные технологии позволяют создавать сложные изделия из различных материалов, от металлов до пластиков.
10
июн 2024
10:00

Международная выставка вертолетной индустрии HeliRussia – это единственная выставка в России, где представлены мировые достижения всего спектра продукции и услуг вертолетной индустрии — от проектирования и производства до эксплуатации, а также беспилотных летательных аппаратов и аэромобильности.

23
мая 2024
11:00
В рамках выставки «МЕТАЛЛООБРАБОТКА 2024» . ЦЕЛЬ мероприятия – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий на единой площадке с целью обсуждения вопросов связанных с развитием технологий и материалов. 3D-печать является незаменимым инструментом для производства высокоточных изделий «сложной геометрии». В России данная технология успешно применяется уже на десятках предприятий. Специалисты отмечают, что аддитивные технологии смогут помочь импортозамещению во многих отраслях промышленности в условиях санкций. Эксперты в области промышленной 3D-печати и специалисты из широкого спектра прикладных отраслей приведут примеры эффективных кейсов применения 3D-принтера.
22
мая 2024
11:00
Цель конференции – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий, институтов развития и органов исполнительной власти на единой площадке с целью обсуждения действующих инструментов поддержки развития отрасли аддитивных технологий и выработки новых предложений.
21
мая 2024
10:00
Конференция «Цифровая индустрия промышленной России» – самое представительное деловое мероприятие, входящее в пятерку крупнейших мероприятий в области цифровой экономики в России.
13
авг 2024
10:00
1. Состояние и перспективы развития аддитивных технологий в Российской Федерации; 2. Оборудование, материалы и технологии, разрабатываемые в рамках курса на импортозамещение; 3. Внедрение аддитивного производства в ОПК. Насколько российские разработки в области 3D-печати могут удовлетворить возрастающий спрос на аддитивное оборудование? 4. Создание Центров аддитивных технологий общего доступа (ЦАТОД) как инструмент ускоренного внедрения аддитивных технологий на предприятиях ОПК; 5. Опыт применения комплексного реверс-инжиниринга и аддитивных технологий в ОПК; 6. Как аддитивные технологии могут повлиять на развитие ОПК. Примеры внедрения аддитивных технологий.
10
июл 2024
12:30
Цель мероприятия – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий, институтов развития и органов исполнительной власти на единой площадке, вовлечение ключевых потребителей аддитивных технологий в различных отраслях промышленности с целью обсуждения перспектив развития аддитивных технологий, технологической независимости, инновационных разработок и идей в области оборудования и технологий для аддитивного производства.
Нет мероприятий в данной категории
10
июл 2024
12:30
Цель мероприятия – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий, институтов развития и органов исполнительной власти на единой площадке, вовлечение ключевых потребителей аддитивных технологий в различных отраслях промышленности с целью обсуждения перспектив развития аддитивных технологий, технологической независимости, инновационных разработок и идей в области оборудования и технологий для аддитивного производства.
10
июн 2024
10:00

Международная выставка вертолетной индустрии HeliRussia – это единственная выставка в России, где представлены мировые достижения всего спектра продукции и услуг вертолетной индустрии — от проектирования и производства до эксплуатации, а также беспилотных летательных аппаратов и аэромобильности.

23
мая 2024
11:00
В рамках выставки «МЕТАЛЛООБРАБОТКА 2024» . ЦЕЛЬ мероприятия – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий на единой площадке с целью обсуждения вопросов связанных с развитием технологий и материалов. 3D-печать является незаменимым инструментом для производства высокоточных изделий «сложной геометрии». В России данная технология успешно применяется уже на десятках предприятий. Специалисты отмечают, что аддитивные технологии смогут помочь импортозамещению во многих отраслях промышленности в условиях санкций. Эксперты в области промышленной 3D-печати и специалисты из широкого спектра прикладных отраслей приведут примеры эффективных кейсов применения 3D-принтера.
22
мая 2024
11:00
Цель конференции – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий, институтов развития и органов исполнительной власти на единой площадке с целью обсуждения действующих инструментов поддержки развития отрасли аддитивных технологий и выработки новых предложений.