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レーザでインプラントを3Dプリンティング

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July, 24, 2015, Hannover--レーザセントルム・ハノーヴァ e.V.(LZH)の研究チームは、プラチナ、ニッケル・チタン(NiTi)、ステンレス鋼製のインプラントを作製するために高度に自動化されたレーザ溶融プロセスを確立した。
 このために、サーフェステクノロジーグループ(Surface Technology Group)は、3Dプリンティングの特殊形態-選択レーザマイクロメルティング(SLµM)を利用した。これにより、ペースメーカーの電極をプラチナでコーティングし、NiTi 3D格子構造、ステンレス鋼ステントプロトタイプを作製することができた。このプロジェクトでは、プラチナをマイクロスケールで加工することに初めて成功した。
 ペースメーカーの寿命を延ばす一つの方法は、電極の形状や表面を高度に適合させることである。プラチナは優れた電気伝導性があり、生体不活性を特徴としている。しかし、金属は鋳造限界があり、従来法を用いてマイクロレンジで加工することは難しい。このプロジェクトの構想で研究チームは、プラチナ-イリジウム合金のためにSLµMプロセスを開発し、インプラントのコーティングに成功した。
 形状記憶合金NiTiは、すでに医療技術で広く用いられている。NiTiマイクロインプラントは、特注ステント、骨置換に新たな可能性を提供するものである。LZHの研究チームは、非常に複雑なNiTi 3Dコンポーネント構造の作製に成功することができた。コンポーネントでは最大90µmの分解能を達成しており、形状記憶合金の特性の全てを維持している。
 SLµM工程向けのステンレス鋼316 L はすでに確立されている。このプロジェクトで、クローズドセル設計のステント構造を開発し、作製。その機械的特性は、従来のステントと同等である。