Présentation de l'impression 3D biocompatible

L'impression 3D biocompatible utilise des matériaux biocompatibles ou biomatériaux, qui sont des matériaux naturels ou synthétiques qui peuvent fonctionner en contact étroit avec des tissus vivants ou même se substituer à une partie d'un système vivant. Les matériaux biocompatibles sont conçus pour s'interfacer avec des systèmes biologiquement actifs pour évaluer, traiter, augmenter ou remplacer tout tissu, organe ou fonction du corps.

Par exemple, les biomatériaux sont utilisés pour les articulations, les sutures, les plaques osseuses et les dispositifs médicaux tels que les prothèses dentaires, les prothèses auditives, les stimulateurs cardiaques, etc. Un biomatériau utilisé dans la fabrication d'implants doit contenir certaines propriétés souhaitables importantes pour une utilisation à long terme dans le corps. sans être elle-même rejetée.

Règlements matériels

ISO 10993 (la norme internationale pour les tests de dispositifs) fournit des conseils sur la manière dont les matériaux biocompatibles peuvent être utilisés et testés dans le cadre d'une stratégie plus large de gestion et de réduction des risques. Par exemple, ces tests garantissent que les matériaux ne sont pas toxiques ou qu'ils ne provoquent pas d'irritation cutanée. Vous trouverez ici des directives détaillées sur les réglementations ISO 10993.

Impression 3D de matériaux biocompatibles

La plupart des technologies d'impression 3D peuvent utiliser efficacement des plastiques, des élastomères et des métaux biocompatibles pour les prototypes et les pièces fonctionnelles. Par rapport à d'autres technologies de fabrication, l'impression 3D de matériaux biocompatibles offre de meilleures possibilités en termes de complexité et de personnalisation, ce qui est très important pour l'industrie médicale. Par exemple, une aide auditive qui est généralement disponible sur le marché peut ne pas s'adapter confortablement à une oreille particulière. Dans de tels cas, il est viable de nos jours de les imprimer sur mesure en fonction des dimensions de l'oreille.

Options de matériaux d'impression 3D biocompatibles disponibles chez Xometry

Polyamide 12 (Nylon PA)

Il s'agit d'un matériau très polyvalent, léger, résistant à la corrosion et aux produits chimiques. Il est également résistant et flexible avec une résistance élevée à la traction et aux chocs. Le nylon PA12 peut être stérilisé à l'aide d'oxyde d'éthylène, de produits chimiques, d'irradiation gamma, de plasma gazeux et d'un autoclave à vapeur. Il est imprimé en utilisant l'impression 3D MJF, SLS et FDM. En tant que matériau de qualité médicale, le nylon PA-12 est certifié ISO-10993 et ​​testé USP Classe I-IV. Il est couramment utilisé dans les prothèses et les tiges intramédullaires.

Silicone (Sil 30)

Le silicone 30 est un élastomère biocompatible résistant à la chaleur, indéchirable et hautement flexible. Il est couramment utilisé dans la fabrication de vêtements en contact avec la peau, tels que les masques respiratoires. Il est conforme aux normes ISO 10993-5 et 10993-10. Le silicone peut être imprimé à l'aide de l'impression 3D Carbon DLS.

CE 221

L'ester cyanate (CE 221) est connu pour sa rigidité, sa haute température et sa résistance chimique. Il est testé conformément à la norme ISO 10993-5 et est biocompatible. Il est stérilisé à l'autoclave à vapeur, à l'oxyde d'éthylène (EtO), à l'irradiation gamma et au faisceau d'électrons. Ils peuvent être utilisés dans la fabrication par ex. cathéters et seringues.

EPX 82

L'époxy 82 est biocompatible et possède une bonne stabilité chimique, thermique et UV, ce qui en fait un matériau diversifié et polyvalent pour un large éventail d'applications. Sa résistance aux chocs et à la chaleur permet également une durabilité du cycle de température, ce qui le rend adapté à une utilisation continue entre des températures variables. Sa haute résolution permet également des conceptions précises et précises. Il est testé contre la toxicité et l'irritation selon les normes ISO 10993-5 et -10 et est stérilisé à l'aide d'un autoclave à vapeur, d'oxyde d'éthylène (EtO), d'irradiation gamma et d'un faisceau d'électrons. Il est imprimé à l'aide de l'impression 3D Carbon DLS.

RPU 70

Le polyuréthane rigide 70 est un matériau à haute résistance, ténacité fonctionnelle et haute ductilité. Il peut être imprimé en 3D avec l'impression 3D Carbon DLS, il est conforme aux normes ISO 10993-5 et 10993-10 et est biocompatible. Il est stérilisé à l'aide d'un autoclave à vapeur, d'oxyde d'éthylène (EtO), d'une irradiation gamma et d'un faisceau d'électrons.

FPU 50

Le FPU 50 est un matériau semi-rigide doté d'une élasticité intégrée qui le rend résistant à l'abrasion, à la fatigue et aux chocs. Le FPU 50 est biocompatible et satisfait aux exigences de biocompatibilité selon la norme ISO 10993-5. Il peut être stérilisé à l'oxyde d'éthylène (EtO), à l'irradiation gamma, au faisceau d'électrons et est compatible avec un usage médical. Il est imprimé à l'aide de l'impression 3D Carbon DLS.

Véritable silicone

True Silicone est le seul matériau en silicone 100 % pur disponible pour l'impression 3D. Il vous permet de produire des impressions 3D biocompatibles hautes performances dans 4 différentes options de dureté Shore (A20, A35, A50, A60). True Silicone est conforme aux normes ISO 10993. Le matériau est maintenant largement utilisé dans les domaines des produits industriels, personnels et médicaux. Ce matériau peut être imprimé par stéréolithographie (SLA).

ABS M30i

L'ABS M30i est un autre thermoplastique largement utilisé dans l'industrie médicale. En plus d'être biocompatible, il est également stérilisable par irradiation gamma, oxyde d'éthylène et plasma gazeux. Certifié ISO et USP Classe I – IV, ce matériau est souvent utilisé pour produire des équipements médicaux et des modèles anatomiques détaillés. Il peut également être utilisé pour les prothèses. L'ABS M30i est robuste et possède une résistance élevée à la traction et aux chocs. Il est imprimé en FDM.

ISO PC

Ce matériau est couramment utilisé pour créer des moules, des prototypes et des guides chirurgicaux personnalisés. Bien que le PC ISO ait une finition de qualité inférieure à celle du nylon PA12, il est solide et résistant à la chaleur avec une résistance à la traction élevée. Le PC ISO est également biocompatible, bien qu'à court terme, et peut être stérilisé par irradiation gamma et oxyde d'éthylène. PC ISO est imprimé via FDM.

Polyétherimide (ULTEM 1010)

Comparé aux autres thermoplastiques FDM, ULTEM 1010 est l'un des plus solides et des plus résistants à la chaleur et aux produits chimiques. Il est également hautement biocompatible et peut être stérilisé par irradiation gamma, oxyde d'éthylène, plasma gazeux et autoclave à vapeur. ULTEM 1010 est utilisé pour imprimer des guides chirurgicaux, des prototypes et des prothèses.

Acier inoxydable (17-4PH)

L'acier inoxydable est un métal à haute résistance qui est biocompatible et peut être stérilisé par diverses méthodes. Cependant, sa résistance à la corrosion est à court terme, ce qui le rend moins préférable que le titane et le chrome-cobalt, en particulier pour les implants. Ce matériau est idéal pour les outils chirurgicaux et les implants temporaires. Il peut être imprimé en utilisant la technologie de frittage laser direct de métal (DMLS).

Conclusion

La fabrication additive associée à des matériaux biocompatibles offre de grandes possibilités pour la production de dispositifs médicaux, d'implants et de vêtements personnels. En utilisant les services d'impression 3D à la demande de Xometry, vous pouvez obtenir la quantité requise d'impressions 3D biocompatibles en 3 jours maximum. Téléchargez simplement vos modèles CAO et choisissez les options de fabrication requises.

En savoir plus sur l'utilisation de l'impression 3D dans l'industrie médicale dans notre infographie.