3D-geprinte titaniumlegeringen worden op grote schaal gebruikt in klinische toepassingen

Metalen materialen voor 3D-printen omvatten GR5 titaniumlegering, aluminiumlegering, bronslegering, nikkellegering, enz. Titaniumlegering is de belangrijkste schakel in de keten van metalen onderdelen van de 3D-printindustrie, en het is ook waar de grootste waarde ligt. Elektrode-inductie-aërosolisatiemethode is momenteel een van 's werelds belangrijkste methoden voor de industriële productie van titaniumlegeringspoeder, en is ook de enige methode voor binnenlandse massa-industriële productie van bolvormig titaniumlegeringspoeder voor 3D-laserprinten.
Een paar dagen geleden voltooide het Additive Manufacturing-projectteam van het Pangang Research Institute van het Titanium Metal Technology Institute de bouw van het argontankstation en de verstuivingsapparatuur die bij het foutopsporingswerk paste. Dit markeert het instituut op het gebied van 3D-printen met sferische titaniumlegeringspoedervoorbereidingstechnologie. Het onderzoek heeft stapsgewijs vooruitgang geboekt, want de geïndustrialiseerde productie van sferische titanium- en titaniumlegeringspoeder heeft de basis gelegd. Het basisprincipe van aërosolisatie is het proces waarbij een snelle luchtstroom wordt gebruikt om de vloeibare metaalstroom in kleine druppeltjes te breken en tot poeder te stollen. Het poeder dat het bereidt, heeft de voordelen van een hoge zuiverheid, een laag zuurstofgehalte, een regelbare poederdeeltjesgrootte, lage productiekosten en een hoge bolvormigheid.

In 2015 begon het Pangang Research Institute of Titanium and Metal Technology Institute met de voorbereidingen voor de constructie van 3D-printen met een bolvormig poedervoorbereidingsplatform van titanium en titaniumlegering; voltooide in 2016 de basisondersteuning en installatiefoutopsporing van de aërosolisatieapparatuur; in 2017 voerde de aerosolisatieapparatuur door systematisch onderzoek een voorlopige transformatie uit, door de aerosolisatie van de bereiding van bolvormig titanium en titaniumlegeringspoederproces, en kreeg de kwaliteit en stabiliteit van de gekwalificeerde producten, de algehele technologie en productkwaliteit bereikte het internationale geavanceerde niveau. De algehele technologie en productkwaliteit bereikten het internationale geavanceerde niveau; in 2018 hebben we een doorbraak bereikt in de voorbereiding van bolvormig titaniumlegeringspoeder voor laserprinten.

In 2019 werd de heer Li onderzocht op gingivale celcarcinoom van de rechter onderkaak in het Wuhan University Stomatology Hospital, en onderging vervolgens een gedeeltelijke resectie van de rechter onderkaak. Na de operatie herstelde het lichaam van de oude man relatief goed. Omdat de rechterkant van het gezicht echter instortte en langdurig ontbrekende tanden kon hij niet normaal kauwen, wat het eten ernstig beïnvloedde. Anderhalf jaar later kwam de oude man, vergezeld van zijn zoon, naar het Stomatologisch Ziekenhuis van de Universiteit van Wuhan, in de hoop dat de doktoren zijn rechter onderkaakdefect konden herstellen. Professor Jia Jun, adjunct-directeur van de afdeling Orale, Maxillofaciale, Hoofd- en Hals-oncologiechirurgie van het ziekenhuis, introduceerde dat gezien de leeftijd en lichaamstolerantie van dhr. Li de operatie traumatischer zou zijn en dat het herstel in de latere stadia langzamer zou zijn als de operatie autoloog zou zijn. Er wordt een bottransplantaat genomen en de totale kosten van de operatie zijn aan de hoge kant. Dus stelde Jia Jun de deelname van zijn team aan de heer Li voor aan het nationale belangrijke onderzoeks- en ontwikkelingsproject "3D-printen van titaniumlegeringstechnologie", dat kan worden gebruikt om de rechter onderkaak te repareren, waren de heer Li en zijn familie het daarmee eens. Op 22 april werd door de vorm, structuur, mechanische sterkte en andere aspecten van de beoordeling van de 3D-geprinte titaniumlegering de "onderkaak" in het kaakbot getransplanteerd. Op 22 april werd de 3D-geprinte "onderkaak" van de titaniumlegering getransplanteerd naar de heer Li's defect aan de rechter onderkaak en de operatie duurde slechts twee uur. De heer Li herstelde goed na de operatie en werd op 30 april uit het ziekenhuis ontslagen. De heer Li herstelde goed na de operatie en werd op 4 april uit het ziekenhuis ontslagen. Jia Jun introduceerde dat materiaal van titaniumlegering een goede biocompatibiliteit heeft en lange tijd in het lichaam kan worden vastgehouden zonder afstoting door het menselijk lichaam. Dit materiaal wordt vaak gebruikt bij heupvervanging, vervanging van wervelkolomwervels en implantaten in tandheelkundige implantaten. Dit resulteert in een veel kortere operatietijd en maakt een nauwkeuriger en persoonlijker ontwerp mogelijk dat pijnverlichting voor de patiënt biedt. Kunnen patiënten hun normale functie en hun pre-operatieve uiterlijk terugkrijgen? Volgens Jia Jun is het herstellen van het kaakbotdefect van de patiënt de eerste stap, waardoor symmetrie in het uiterlijk van de patiënt en een normale occlusie van de tanden aan de niet-beschadigde zijde mogelijk is. In een later stadium zal de titanium "onderkaak" worden voorzien van een kunstgebit om de normale occlusie te herstellen.