ככל שייצור תוסף ממשיך להתרחב בתחום הבריאות, ביצועי החומרים הפכו לגורם קריטי בפיתוח מכשירים אורתוטיים ושיקומיים. אבקת קופוליאמיד Precimid1190 של TPM3D פותח כדי לענות על הדרישה הגוברת למוצרים רפואיים קלים, עמידים וידידותיים למטופל המיוצרים באמצעות סינטור לייזר סלקטיבי (SLS).
עם התארכות בשבירה של 280%, עמידות חזקה בפני פגיעות וגימור משטח חלק לאחר עיבוד שלאחר, החומר נמצא בשימוש ביישומים החל מגשרים לעקמת וסדים לשורש כף היד ועד לתמיכות שיקום מותאמות אישית.
עוצב לנוחות המטופל
בניגוד לאבקות ניילון קונבנציונליות, Precimid1190 הוא שקוף באופן טבעי ויכול להשיג מראה חלק וחצי שקוף לאחר החלקה באדים. הטיפול לאחר העיבוד מפחית משמעותית את חספוס פני השטח, ויוצר גימור נוח למגע ממושך עם העור.
עבור מכשירים אורתוטיים ושיקומיים, איכות פני השטח היא יותר משיקול אסתטי. משטחים חלקים מסייעים בהפחתת גירויי עור, מפשטים ניקוי וחיטוי ומשפרים את העמידות לטווח ארוך. בשילוב עם מבני סריג קלים המתאפשרים על ידי טכנולוגיית SLS, החומר תומך בייצור מכשירים נושמים המתאימים באופן הדוק לאנטומיה של המטופל.

תכונות מכניות המתמקדות בגמישות ועמידות
Precimid1190 פותח באמצעות פורמולציה של קופוליאמיד שנועדה לאזן בין חוזק לגמישות. על פי TPM3D, תכונות החומר העיקריות כוללות:
- חוזק מתיחה: 39 מגה פיקסל
- התארכות בשבירה: 280%
- מודול כיפוף: 879 MPa
- חוזק פגיעת איזוד מחורץ: 39 ג'ול/מטר
- בדיקת פגיעה ללא חריצים: ללא שבירה
- טמפרטורת סטיית חום (0.45 מגה פסקל): 104°C
השילוב של התארכות גבוהה ועמידות בפני פגיעות מאפשר לחלקים מודפסים לעמוד בכיפוף חוזר ועומסים דינמיים ללא סדקים. מאפיין זה רלוונטי במיוחד עבור התקנים אורתוטיים המשמשים בתנועה יומיומית ובפעילויות שיקום.
| תכונות מכאניות | שיטת בדיקה | מטרי |
| צבע חלק | חזותי | לבן ושחור טבעי |
| צפיפות | ASTM D792 | 1.03 גרם / ס"מ³ |
| הארכה בשעה הפסקה | ASTM D638 | 280% |
| חוזק גמיש | ASTM D790 | 36 מגפ"ס |
| מודולוס גמיש | ASTM D790 | 879 מגפ"ס |
| טמפרטורת סטיית לב 0.45MPa | ASTM D648 | 104 ℃ |
| טמפרטורת סטיית לב 1.82MPa | ASTM D648 | 45 ℃ |
| חוזק מתיחה | ASTM D638 | 39 מגפ"ס |
| מודול מתיחה | ASTM D638 | 1,300 מגפ"ס |
| חוזק פגיעה של IZOD עם חריץ | ASTM D256 | 39 ג'ון/מ' |
| חוזק פגיעה של IZOD ללא חריץ | ASTM D256 | לא נשבר |
יתרונות קופוליאמיד על פני חומרי ניילון קונבנציונליים
חומרי SLS מסורתיים כגון PA12 ו-PA11 מציעים איזון חזק בין תכונות מכניות ויציבות ממדית. עם זאת, יישומי שיקום רפואי דורשים לעתים קרובות גמישות נוספת, עמידות בפני עייפות ובטיחות בתנאי עומס חוזרים ונשנים.
בהשוואה לחומרי ניילון סטנדרטיים, ל-Precimid1190 מספר יתרונות:
- קשיחות משופרת: חלקים נשארים שלמים גם תחת תנאי השפעה חזקים ולחץ חוזרים ונשנים.
- טמפרטורת עיבוד נמוכה יותר: מבנה הקופוליאמיד מאפשר עיבוד בטמפרטורות נמוכות יותר, מה שמסייע להפחית את צריכת האנרגיה ולקצר את מחזורי הייצור.
- יכולת שימוש חוזר גבוהה באבקה: ניתן למחזר אבקה שלא נעשה בה שימוש עם קצב רענון המתקרב ל-100%, מה שמשפר את ניצול החומרים ומפחית פסולת.
- הדפסה ברזולוציה גבוהה: החומר תומך בייצור של גיאומטריות מורכבות ללא מבני תמיכה, מה שהופך אותו מתאים לעיצובים מותאמים אישית ספציפיים למטופל.
החומר זמין גם במגוון אפשרויות צבע, כולל שחור, תוך שמירה על ביצועיו המכניים.
יישומים באורתוטיקה דיגיטלית ושיקום
אחד מתחומי היישום העיקריים של Precimid1190 הוא ייצור של מכשירים אורתוטיים ושיקומיים בהתאמה אישית. דוגמאות לכך כוללות:
- גשרים לעקמת
- אורתוזות לשורש כף היד
- תמיכה בשיקום
- מדרסים אורתוטיים
גמישותו ועמידותו בפני פגיעות של החומר יכולות לסייע בהתמודדות עם חלק מהמגבלות הקשורות לאורתוזות מסורתיות מבוססות גבס או פלסטיק קשיח, שלעתים קרובות הן מגושמות, מאווררות בצורה גרועה ולא נוחות במהלך שימוש ממושך.
שיקול נוסף במוצרי שיקום הוא התנהגות שברים תחת עומסים מוגזמים. חומרי ניילון קונבנציונליים יכולים ליצור משטחי שבר חדים כאשר הם נכשלים. בשל גמישותו הגבוהה, Precimid1190 נועד להתעוות ולא להישבר בפתאומיות, ובכך להפחית את הסבירות לשברים חדים שעלולים לגרום לפגיעה משנית.
יכולת תרמופורמינג לטיפול אדפטיבי
מכשירי שיקום רבים דורשים התאמה ככל שמצבו של המטופל משתנה במהלך הטיפול. על פי TPM3D, ניתן לחמם ולעצב מחדש את Precimid1190 באמצעות מקורות חום בטמפרטורה נמוכה יחסית, כולל כלי אוויר חם סטנדרטיים.
יכולת תרמופורמינג משנית זו מאפשרת לרופאים ולטכנאים לבצע התאמות מקומיות מבלי לייצר מכשיר חדש לחלוטין. לעומת זאת, חומרי ניילון מסורתיים דורשים בדרך כלל טמפרטורות גבוהות יותר לעיצוב מחדש, בעוד שחלק מהתרמופלסטים החלופיים עשויים לספק שמירה פחות צפויה על צורתם לאחר ההתאמה.
מעבר ליישומי שירותי בריאות
למרות שפותח תוך מחשבה על יישומים רפואיים ושיקומיים, Precimid1190 מתאים גם למגוון מוצרים תעשייתיים וצרכניים הדורשים גמישות ועמידות בפני פגיעות.
יישומים פוטנציאליים כוללים:
- מסגרות משקפיים בהתאמה אישית
- צירים חיים ומפרקים גמישים
- אבות טיפוס פונקציונליים
- רכיבים תעשייתיים לשימוש סופי
השילוב של החומר בין קשיחות, יכולת הדפסה ואיכות פני השטח הופך אותו למתאים למוצרים שחווים עומס מכני חוזר במהלך הפעולה.
תמיכה במעבר לייצור תוספי לשימוש סופי
ככל שייצור תוסף עובר מעבר לאב טיפוס ועובר לייצור לשימוש סופי, חומרים המסוגלים לספק גם ביצועים מכניים וגם נוחות למשתמש הופכים לחשובים יותר ויותר.
עם התארכות גבוהה, עמידות חזקה בפני פגיעות והתאמתו לעיצובים ספציפיים למטופל, Precimid1190 מרחיב את מגוון היישומים הזמינים להדפסת תלת-ממד של SLS, במיוחד בטכנולוגיות אורתוטיקה דיגיטליות ושיקום, שבהן נוחות, עמידות והתאמה אישית הן דרישות קריטיות.









