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.

На международной выставке-форуме «Россия» прошел круглый стол об итогах и перспективах Аэрокосмической инновационной долины
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.
Нет мероприятий в данной категории
Нет мероприятий в данной категории
Нет мероприятий в данной категории
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.
01
дек 2023
10:00
1 декабря в Воронеже состоится VI юбилейная международная конференция по импортозамещению с применением комплексного реверс-инжиниринга и аддитивных технологий в различных сферах производства «3D КонЦентрАТ». Участников мероприятия будут ждать актуальные экспертные оценки и решения из области АТ и 3D-технологий, новинки исследований и разработок, а также успешные бизнес-кейсы.
20
ноя 2023
10:00
С 20 по 21 ноября 2023 года в ИТ-парке им. Башира Рамеева в Казани состоялся V юбилейный Лидер-Форум «Аддитивные технологии – новая реальность». Лидер-форум – главная российская площадка, где представлены последние достижения в сфере аддитивных технологий. Платформа для выстраивания тесного диалога о развитии отечественной индустрии 3D-печати. Ежегодное, масштабное событие, объединяющее ведущих экспертов отрасли, государственных корпораций и институтов развития, науки и бизнес-сообщества. Итоги V Лидер-Форума «Аддитивные технологии – новая реальность»:
25
окт 2023
11:00
  • Развитие аддитивных технологий и материалов на базе отраслевых лидеров;
  • Существующие и перспективные технологические решения в области 3D печати;
  • Российские материалы для 3D-печати, которые заменили импортные;
  • Постобработка: автоматизация и новые технологии;
  • Управление качеством, методы контроля конечного продукта;
  • Программное обеспечение для аддитивных технологий. Компьютерное моделирование аддитивных процессов;
  • Тренды развития и лучшие практики аддитивных технологий в России. Место аддитивных технологий в цифровой трансформации промышленности.