La produzione additiva rende innanzitutto complessa

1 maggio 2022 Da Contenuti sponsorizzati

Di Tyler Stark, Direttore senior della produzione additiva e dell'innovazione, Spectrum Plastics Group

La produzione additiva (AM), nota anche come stampa 3D, comprende una suite innovativa di tecnologie avanzate che consentono la fabbricazione di una varietà di componenti e prodotti, con caratteristiche straordinariamente complesse e ad alta risoluzione che spesso non possono essere ottenute entro i limiti della produzione tradizionale. metodi. Nuove tecnologie, attrezzature e materiali specializzati per la produzione additiva continuano ad entrare nel mercato a un ritmo rapido. In definitiva, l’AM avanzata promuove l’ingegneria creativa, la prototipazione rapida innovativa e la transizione senza soluzione di continuità verso la produzione in grandi volumi, portando avanti la progettazione di dispositivi medici.

Le tecnologie AM più diffuse includono:

Applicazioni mediche per AM

Le tecnologie di produzione additiva consentono alle aziende di dispositivi medici di sviluppare rapidamente dispositivi innovativi di prossima generazione, che possono anche essere adattati per soddisfare le mutevoli esigenze di produzione.

I vantaggi della produzione additiva rispetto ai metodi di produzione tradizionali come la lavorazione meccanica, lo stampaggio a iniezione e l’estrusione includono:

Processi proprietari/personalizzati

L’AM nel settore medico continua ad avanzare, in particolare il numero di nuovi materiali AM con proprietà ingegnerizzate altamente specifiche. I progressi software e hardware migliorano anche la precisione e il controllo della portata, ottenendo parti estremamente precise. A seconda della geometria e della complessità della parte, le tolleranze possono arrivare fino a +/- 0,0005 pollici.

L’AM è diventata un luogo comune, ma con capacità e offerte limitate per incorporare materiali termoplastici ad alte prestazioni, che possono fornire una flessibilità di progettazione molto maggiore rispetto ai metalli a causa del vasto numero di materiali termoplastici disponibili, come acrilico, ABS, nylon, PLA, policarbonato, polietere solfone, PEEK, polietilene, uretani e materiali personalizzati. Questi materiali possono essere alterati attraverso la manipolazione chimica o meccanica per migliorare le proprietà fisiche come resistenza agli urti, resistenza meccanica, resistenza al calore, resistenza chimica, lubrificazione, resistenza all'abrasione, resistenza alla sterilizzazione, biocompatibilità, trasparenza e basso assorbimento d'acqua.

Spectrum utilizza la produzione additiva per lavorare tutti i materiali termoplastici di grado medico. La consistenza del materiale è fondamentale per l’affidabilità e la ripetibilità dell’AM. Per ottenere il massimo controllo sulla qualità e consistenza del materiale, Spectrum produce i propri filamenti internamente. Tutti i prodotti sono realizzati con materiali e additivi di grado medico USP Classe VI e/o ISO 10993 che sono biocompatibili, tracciabili e certificati.

Produzione additiva dello spettro

Spectrum ha sviluppato Spec+ Additive Manufacturing, le proprie apparecchiature e processi AM proprietari per la creazione di prodotti medici che altre aziende non possono, come tubi mono e multi-lume di alta precisione per uso medico, una novità assoluta nel settore. Questa tecnologia proprietaria produce prototipi di tubi multilume, espandendo i limiti di design, materiali e velocità per i tubi per uso medico. Il sistema Spec+ può creare un tubo multi-lume a lunghezza intera secondo le specifiche in un solo giorno (rispetto al processo di estrusione standard possono essere necessarie fino a tre o più iterazioni dello stampo e settimane prima di perfezionare un prototipo di estrusione multi-lume). Spec+ stampa semplicemente l'intero profilo di estrusione dal primo colpo del materiale designato.

Progressi futuri

La miniaturizzazione è una tendenza dominante nel settore dei dispositivi medici. Processi e materiali AM integrati, combinati con attenti controlli del sistema, possono produrre parti di microdimensioni ad altissima precisione adatte sia alla prototipazione rapida che alla produzione. Le tecnologie Spectrum AM possono stampare parti incredibilmente piccole praticamente da qualsiasi tipo di materiale termoplastico, anche da più materiali insieme in un'unica stampa. Le parti possono essere così piccole che spesso sono difficili da vedere ad occhio nudo.