شركة PFT شنزن
التاريخ:2025
أصبحت الأجهزة الطبية التي تتكيف مع شكلها بشكل ديناميكي حاسمة في الجراحة الحد الأدنى من الغزو، وأنظمة توصيل الأدوية، والتكنولوجيا الصحية القابلة للارتداء.هناك طريقتان للتصنيع يهيمنان على هذا المجال:الطباعة الرابعة الأبعادوصناعة السيليكون.
فهم الاختلافات فيدقة التنشيط ، والمتانة ، والقدرة على التوسعهذا الدليل يفصل الرؤى العملية ، مدعومة بتجارب في العالم الحقيقي وبيانات مقارنة.
الطباعة الرابعة الأبعادهو امتداد للطباعة ثلاثية الأبعاد حيث يغير الهيكل المطبوع شكله بمرور الوقت استجابة للمحفزات الخارجية ، مثل درجة الحرارة أو الرطوبة أو مستويات الـ pH.
المزايا الرئيسية في التطبيقات الطبية:
دقة تنشيط عالية:يمكن أن تتغير الأشكال في حدود 0.1 ∼ 0.3 ملم.
خصائص المواد القابلة للتخصيص:تتيح طبقات الهيدروجيل أو SMP (بوليمر ذاكرة الشكل) استجابة مستهدفة.
النماذج الأولية السريعة:يمكن اختبار تكرارات التصميم دون إنشاء القوالب.
مثال حقيقي:
في مختبرنا في شنتشن، قمنا بإنتاج نموذج أولي للستنت المتغير الشكل باستخدام الطباعة الرابعة الأبعاد القائمة على SMP. توسع الجهاز بشكل موثوق من 2 ملم إلى 6 ملم في القطر خلال 15 ثانية في درجة حرارة الجسم،إظهارإمكانية تكرار عاليةعبر 50 دورة.
صب السيليكونيتضمن صنع قالب من الشكل المطلوب وتصب الستومرات السيليكون التي يمكن أن تشوه تحت الضغط ولكن العودة إلى شكلها الأصلي.
المزايا الرئيسية:
متينة تحت الضغط الميكانيكي:يمكنها تحمل أكثر من مليون دورة ثني
متوافق بيولوجيًا وخلد كيميائيًا:مثالية لزرعها لفترة طويلة أو لمواجهة السوائل الجسدية.
فعالية من حيث التكلفة للإنتاج الجماعي:بمجرد صنع القوالب، يمكن إنتاج مئات الأجهزة ذات الجودة المتسقة.
نظرة عملية:
صمام تحويل الشكل مصنوع من خلال صب السيليكون في تجاربنا أظهرت الانجراف الأبعاد طفيفة (± 0.5 ملم) بعد 100،000 دورة ممتازة للأجهزة القابلة للارتداء لفترة طويلة ولكن أدنى في دقة التنشيط مقارنة بالطباعة 4D.
السمة | الطباعة الرابعة الأبعاد | صياغة السيليكون |
---|---|---|
دقة التنشيط | ± 0.1 ∼ 0.3 ملم | ± 0.5 ∼ 1.0 ملم |
المدى الطويل (الدورات) | 50~200 نموذجية | 100,0001،000,000 |
التوافق الحيوي | متوسط (يعتمد على البوليمر) | عالية |
التخصيص | عالية (تكرار تصميم سهل) | متوسطة (تتطلب قالب جديد) |
قابلية التوسع | منخفضة إلى متوسطة | عالية |
وقت التنفيذ | ١٣ أيام | أسبوعين لكل عفن |
النماذج الأولية السريعة:مثالي لاختبار السلوكيات التي تتغير الشكل بسرعة
تطبيقات عالية الدقة:الإبر الصغيرة، الصمامات الصغيرة، أو الأجهزة التي تحتاج إلى التحكم في الشكل تحت المليمتر.
إنتاج الدفعات الصغيرة:الشركات الناشئة أو المختبرات التي تحتاج إلى تصاميم تكرارية.
نصائح من التجربة:
دائماً معايرةدرجة حرارة الطباعة وسمك الطبقةحتى انحراف 2 درجة مئوية يمكن أن يقلل من دقة التنشيط بنسبة 20٪.
الاستخدامالبلدان ذات القوة الاقتصادية القوية ذات معدلات التعافي السريعةللأجهزة التي تتطلب إطلاقاً فورياً.
إنتاج الكتلة:مئات أو آلاف الأجهزة المتطابقة المطلوبة.
متطلبات عالية من الصمود:زرع طويل الأمد أو أجهزة قابلة للارتداء.
التوافق الحيوي حرجالصفات السيليكونية المعتمدة من قبل إدارة الغذاء والعقاقير تضمن السلامة.
نظرة عملية:
تحسين عوامل إطلاق العفن لمنع الفقاعات الصغيرة، والتي يمكن أن تقلل من اتساق التنشيط.
الاستخدامالقوالب متعددة التجاويفللاستمرارية في الشرائح ودورات الإنتاج الأقصر.
في بعض تصاميم الأجهزة الطبية، التصنيع الهجين يزيد منالدقة والمتانة:
أدوات طباعة 4Dالمدمجة داخل القوالب السيليكون يمكن أن تحقق تحولات الشكل على نطاق صغير مع الحفاظ على متانة السائبة.
دراسة حالة: حقق صمام صغير لتوصيل الأنسولين دقة تنشيط ± 0.15 ملم ومتانة تزيد عن 200،000 دورة عن طريق الجمع بين نواة SMP المطبوعة بأبعاد 4D مع أجسام السيليكون المصنوعة.