德國漢諾威萊布尼茲大學的生產(chǎn)工程與機床研究所(IFW)研制出了一款新型3D打印的切骨鉆。這款切骨鉆的鉆頭內(nèi)帶有冷卻孔,可有效避免在手術(shù)時產(chǎn)生的免高溫會對人體組織造成損傷(手術(shù)時典型的鉆骨操作溫度可達48℃)。
這款新型切骨鉆是IFW通過Toolcraft公司使用粉末床選擇性激光熔化金屬3D打印設(shè)備制造的,設(shè)備來自于Concept Laser 公司。 切骨鉆頭的尺寸與常規(guī)的骨鉆相同,但不同之處在與3D打印鉆頭內(nèi)部含有非常細的冷卻通道(直徑為1.2mm)。在骨鉆使用過程中,冷卻液在外部裝置的驅(qū)動下在鉆頭內(nèi)部進行循環(huán),從而帶有鉆骨時所產(chǎn)生的熱量。
目前,IFW已經(jīng)以水作為冷卻液測試了這種3D打印骨鉆,證明其降溫幅度高達70%。
由于鉆頭內(nèi)冷通道的造型復雜,并且尺寸微小,這種結(jié)構(gòu)通過傳統(tǒng)加工工藝是無法實現(xiàn)的。通過金屬3D打印工藝制造這種內(nèi)冷通道,為骨鉆內(nèi)冷結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化帶來了更大的空間。
根據(jù)3D科學谷的市場研究,基于粉末床選擇性激光熔化的金屬3D打印技術(shù)已在機械加工刀具制造領(lǐng)域進行了商業(yè)轉(zhuǎn)化,這些刀具同樣帶有復雜內(nèi)部冷卻通道,金屬3D打印技術(shù)在其中發(fā)揮的價值與骨鉆制造是類似的。Concept Laser 的金屬3D打印設(shè)備,就已被德國的機床工具公司瑪帕用于制造QTD系列刀具,刀具具有復雜的螺旋冷卻通道,從而提高了冷卻液到鉆頭頂部的流動過程中的熱傳導能力?,斉恋你@頭與之前的鉆頭相比使用壽命更長、運轉(zhuǎn)速度更快。
(審核編輯: 林靜)
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