VBN Components 研發生物相容性3D打印材料打開市場
時間：2024-10-24 08:06 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
研發背景
工具、采礦和工業設備等行業需要在耐磨性至關重要的特定區域使用極其堅硬的表面。然而，傳統工藝面臨一個難題：如果材料具有很高的耐磨性，加工起來也非常困難且耗時，從而增加了成本。增材制造提供了一種潛在的解決方案，使零件的制造更容易、更快速，且通常更具成本效益。此外，零件可以變得更輕或更容易修復，后者通常通過定向能量沉積完成。
在粉末床熔合技術中，耐磨合金、打印工藝和相關應用的市場正在不斷增長。這是一個“先有雞還是先有蛋”的市場：隨著越來越多的人采用這項技術，增長潛力幾乎是無限的。商業案例非常簡單：如果一個工具的成本為100美元，可以使用一年，那么3D打印同樣的工具的成本可能為200美元，但可以使用三年，這是一個引人注目的價值主張。雖然許多人可能會等待這個市場達到頂峰，但這家總部位于烏普薩拉的公司并不滿足于此。
Vibenite 材料系列的創新
VBN Components正在資助其旗艦Vibenite材料組合的體外生物相容性測試。Vibenite材料種類繁多，針對特定用途進行了優化，從鋼到碳化鈷鉻合金。Vibenite 280專為齒輪滾刀和刀具設計；Vibenite 150具有很強的抗疲勞性，適用于難以加工的零件；Vibenite 290被譽為“世界上最硬的商用鋼材”，硬度高達約72 HRC。；Vibenite 350是一種高碳、高鉻馬氏體鋼，用于注塑模具工具、泵，甚至可能是髖關節植入物，這種材料有朝一日可能會取代植入物中的鈷鉻。
鈷鉻是一種堅硬耐磨的材料，常用于工具、骨科植入物和牙科應用。然而，它在人體中的使用正變得越來越有爭議。人們對金屬對金屬植入物存在擔憂，牙科和其他應用中也出現了新的毒理學問題。此外，還提出了潛在的癌癥風險和其他罕見的并發癥。雖然這個問題還沒有明確的定論，但個人應避免植入鈷鉻植入物，尤其是美國與鈷鉻植入物相關的訴訟案件正在增加。
新材料的測試與應用
現在，VBN希望用一種更安全的材料來填補這一空白。烏普薩拉大學的AM4life能力中心已經對這種材料進行了測試，該中心參與了七個“工作包”，其中一個重點是使用增材制造（AM）開發可改善臨床表現的新材料和植入物。這包括以下目標：使身體能夠在不再需要植入物時用自己的組織替換植入物、減少磨損以最大限度地減少生物摩擦學應用中的并發癥，以及按需生產抗菌組件。這與VBN的材料完美契合，并展示了一個值得更多認可的團隊的價值。
到目前為止的研究結果表明，“類骨細胞在材料上擴散和增殖”，這是一個有希望的結果，特別是對于需要大量骨整合的植入物。該公司的目標是將關節的耐磨性作為主要應用，希望進一步優化3D打印幾何形狀，以改善骨整合并增強細胞繁殖。上圖顯示了在Vibenite 350表面上生長的骨細胞的共聚焦激光掃描顯微鏡圖像。
測試由烏普薩拉大學助理教授Gry Hulsart Billström的轉化生物打印小組領導，其他主要合作伙伴包括AM4Life主任Cecilia Persson教授、Urban Wiklund教授和學生Vidhiaza Leviandhika，團隊計劃進行其他摩擦學（摩擦/磨損）測試以及更多的生物相容性測試。
未來的展望
VBN Components首席技術官Ulrik Beste表示：“我們對這些成果以及AM4life能力中心的良好合作感到非常高興。當不同的研究領域相遇時，就會取得最大的成果。我對AM4life中心的專業知識表示欽佩。VBN的此舉是公司向前邁出的一大步。未來，VBN還需要大量投資才能獲得其材料用于人體的批準。我希望我們有更多專業、技術精湛的公司提供超出常規產品的創新材料。”
(責任編輯：admin)
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