Metal Weaving: IMDEA and UPM 3D-Print Flexible, Fracture-Resistant Stents
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金属编织:IMDEA与UPM 3D打印可弯曲不断裂的支架
IMDEA材料研究所与马德里理工大学(UPM)领衔的国际团队开发出一种一步法3D打印镍钛合金编织支架的工艺,并已申请专利。相关成果发表于Nature Portfolio旗下期刊npj Metamaterials,MIT与戈尔韦大学的研究人员参与其中,该技术还获得了National James Dyson Award。打印出的编织结构可被压缩至原始直径的50%,弹性回复率仍保持在90%以上。 该设计借力纺织结构原理:交织的丝线在受力时相互滑移并改变角度,使整体结构能够塌缩再张开,而不会对单一构件造成应力集中。团队直接以镍钛合金打印编织支架,省去了逐根丝线编织的工序。打印态表面过于粗糙,无法直接植入,研究人员采用化学蚀刻加电抛光后处理,使每根纤维变细47.7%,横截面积缩小71.1%。成品支架的慢性外向力(COF)比增材制造的晶格结构低至五分之一,可显著降低血管损伤与血栓风险。 传统增材金属植入物多采用刚性支柱构成的晶格结构,依靠弯曲变形来适应载荷,难以兼顾大变形与结构完整性。编织架构恰好能容纳压缩入导管、到达病灶后释放所需的大幅形变,这为个性化植入体的直接打印提供了可行路径,也把镍钛粉末与后处理工艺推到了增材医疗器件链条的更前端。 对粉末采购商的价值:① 关注镍钛合金粉末的批次一致性与超弹性表现,此类编织支架对原料的相变行为高度敏感;② 评估供应商是否具备配套的化学蚀刻与电抛光后处理能力,表面处理直接决定纤维尺寸精度;③ 提前布局医疗级细粒径镍钛粉的稳定货源,个性化支架放量将带动小批量、高纯度采购需求。