A Manufatura Aditiva Torna Complexa, Primeiro

1º de maio de 2022 Por conteúdo patrocinado

Por Tyler Stark, diretor sênior de manufatura aditiva e inovação, Spectrum Plastics Group

A manufatura aditiva (AM), também conhecida como impressão 3D, compreende um conjunto inovador de tecnologias avançadas que permitem a fabricação de uma variedade de componentes e produtos, com recursos notavelmente complexos e de alta resolução que muitas vezes não podem ser alcançados dentro das restrições da fabricação tradicional métodos. Novas tecnologias AM, equipamentos e materiais especializados continuam a entrar no mercado em ritmo acelerado. Por fim, AM avançado promove engenharia criativa, prototipagem rápida inovadora e transição perfeita para fabricação de alto volume, impulsionando o design de dispositivos médicos.

As tecnologias AM populares incluem:

Aplicações médicas para AM

As tecnologias de manufatura aditiva permitem que as empresas de dispositivos médicos desenvolvam rapidamente dispositivos inovadores de próxima geração, que também podem ser dimensionados para atender às demandas de produção em constante mudança.

Os benefícios da manufatura aditiva em relação aos métodos tradicionais de fabricação, como usinagem, moldagem por injeção e extrusão, incluem:

Processos proprietários/personalizados

A AM na indústria médica continua avançando, especialmente o número de novos materiais AM com propriedades de engenharia altamente específicas. Os avanços de software e hardware também melhoram a precisão e o controle da taxa de fluxo, obtendo peças altamente precisas. Dependendo da geometria e complexidade da peça, as tolerâncias podem ser tão apertadas quanto +/-0,0005 polegadas.

AM tornou-se comum, mas com recursos e ofertas limitadas para incorporar termoplásticos de alto desempenho, que podem fornecer muito mais flexibilidade de design do que metais devido ao grande número de materiais termoplásticos disponíveis, como acrílico, ABS, nylon, PLA, policarbonato, poliéter sulfona, PEEK, polietileno, uretanos e materiais personalizados. Esses materiais podem ser alterados por manipulação química ou mecânica para melhorar as propriedades físicas, como resistência ao impacto, resistência mecânica, resistência ao calor, resistência química, lubricidade, resistência à abrasão, resistência à esterilização, biocompatibilidade, transparência e baixa absorção de água.

A Spectrum usa AM para processar todos os materiais termoplásticos de grau médico. A consistência do material é crítica para a confiabilidade e repetibilidade do AM. Para obter o maior controle sobre a qualidade e consistência do material, a Spectrum fabrica seus próprios filamentos internamente. Todos os produtos são feitos de materiais e aditivos USP Classe VI e/ou ISO 10993 de grau médico que são biocompatíveis, rastreáveis ​​e certificados.

Manufatura Aditiva de Espectro

A Spectrum desenvolveu a Manufatura Aditiva Spec+, seu próprio equipamento AM e processos proprietários para a criação de produtos médicos que outras empresas não podem, como tubos de lúmen único e multilúmen de alta precisão e grau médico - uma inovação no setor. Essa tecnologia proprietária produz tubos multilúmens prototipados, expandindo os limites de design, materiais e velocidade para tubos de nível médico. O sistema Spec+ pode criar um tubo multilúmen completo de acordo com a especificação em um único dia (em comparação com o processo de extrusão padrão, pode levar até três ou mais iterações de matriz e semanas antes de refinar um protótipo de extrusão multilúmen). Spec+ simplesmente imprime todo o perfil de extrusão do primeiro tiro do material designado.

Avanços Futuros

A miniaturização é uma tendência dominante na indústria de dispositivos médicos. Processos e materiais AM integrados, combinados com controles de sistema cuidadosos, podem produzir peças de microdimensionamento de altíssima precisão que são adequadas tanto para prototipagem rápida quanto para produção. As tecnologias Spectrum AM podem imprimir peças incrivelmente pequenas de praticamente qualquer tipo de termoplástico - até mesmo vários materiais juntos em uma única impressão. As peças podem ser tão pequenas que muitas vezes são difíceis de ver a olho nu.