Croom Medical和GAM推出鉭植入物的新型可持續(xù)供應鏈方法
2025年2月26日，愛爾蘭Croom Medical與美國鉭產(chǎn)品供應商Global Advanced Metals（GAM）宣布，雙方已成功開發(fā)出鉭金屬3D打印閉環(huán)供應鏈解決方案。通過解決鉭材料加工挑戰(zhàn)并提升其可持續(xù)性，兩家公司確保了醫(yī)療應用領域穩(wěn)定、可回收的鉭粉供應。該合作采用Colibrium Additive的M2激光粉末床熔融（LPBF）技術(shù)提高打印效率，使鉭成為3D打印植入物更實用的選擇。Croom Medical已在其合同制造模型下引入M2平臺用于鉭材料加工，目前已有多個客戶進入原型開發(fā)階段。
Croom Medical研發(fā)經(jīng)理Dr. Shane Keaveney表示："我們持續(xù)投資研究和創(chuàng)新，以突破醫(yī)療器械制造的界限。雖然合同制造公司很少這樣做，但我們對未來技術(shù)的投資凸顯了我們對創(chuàng)新的承諾。與GAM合作的優(yōu)勢在于，通過整合雙方的優(yōu)勢和資源，我們能夠提供精確滿足OEM客戶特定需求的解決方案。"
△ Croom Medical 的增材制造工程師操作 Colibrium Additive 的 M2 系列 5 L-PBF 打印機。
鉭在醫(yī)療植入物中的應用
鉭長期以來在醫(yī)療領域備受信賴，因其具有生物相容性、耐腐蝕性和機械強度等優(yōu)勢，該材料常用于手術(shù)植入物，如釘子、牙科固定裝置和關節(jié)置換等。鉭能夠支持骨骼生長并與人體融合，降低了毒性、骨吸收和植入物松動等風險。2017年，一位84歲骨關節(jié)炎患者接受了3D打印鉭膝關節(jié)植入物手術(shù)。該手術(shù)在重慶第一附屬醫(yī)院進行，由劉陽教授主導，是中國國家重點技術(shù)研發(fā)計劃的一部分。植入物根據(jù)患者掃描數(shù)據(jù)定制，設計多孔結(jié)構(gòu)以促進骨骼生長。手術(shù)目的是加速康復并減少并發(fā)癥，術(shù)后圖像顯示患者能夠在支具輔助下站立。一年后，GAM與LPW Technology合作改進用于PBF 3D打印的鉭粉。當時，鉭在醫(yī)療植入物和高應力應用中被認為具有重要價值，但加工仍具有挑戰(zhàn)性。通過這次合作，LPW的專業(yè)知識幫助提高了加工精度，擴大了難熔金屬在3D打印中的應用。
△ 鉭制的骨盆杯
實現(xiàn)鉭植入物的可行性
與鈦和鈷鉻等材料相比，鉭的加工難度更大，這限制了其廣泛應用，盡管它在醫(yī)療應用中具有優(yōu)勢。Croom Medical和GAM正在努力改變這一現(xiàn)狀。他們的閉環(huán)方法回收使用過的鉭粉，確保穩(wěn)定供應的同時減少廢物和生產(chǎn)成本。3D打印后，Croom Medical的剩余粉末返回GAM進行精煉和再加工，然后重新進入制造周期。通過建立更可持續(xù)的供應鏈，鉭成為先進醫(yī)療制造的更可行選擇。
GAM的賓夕法尼亞工廠生產(chǎn)超純球形鉭粉，為高精度制造提供原材料。同時，Croom Medical已生產(chǎn)超過60,000個設備。通過這一最新計劃，公司旨在繼續(xù)擴大患者特定植入物的工作，將鉭添加到現(xiàn)有的鈦、鈷鉻和不銹鋼產(chǎn)品組合中。
Dr. Keaveney表示："鉭的固有純度和性能非常適合下一代植入物，我們認為Croom Medical是一家具有合適經(jīng)驗、能力和長期客戶關系的公司，能夠?qū)⑦@項技術(shù)推向市場。"這項工作的關鍵部分是Colibrium Additive M2 LPBF 3D打印機，它有助于生產(chǎn)復雜的多孔結(jié)構(gòu)，特別適合需要與骨骼結(jié)合的植入物。該系統(tǒng)專為規(guī)模化生產(chǎn)的一致性而設計，確保每個組件都符合嚴格的監(jiān)管和性能標準。其功能還延伸到醫(yī)療領域之外，航空航天行業(yè)也受益于其制造輕質(zhì)、高強度部件的能力。
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