3D打印人工心臟泵展示嵌入式磁鐵打印的應(yīng)用

據(jù)南極熊了解，瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院機(jī)械與加工工程系的博士生Kai von Petersdorff-Campen開(kāi)發(fā)了一種增材制造技術(shù)，用于制造含磁鐵的物體。Petersdorff-Campen通過(guò)3D打印人工心臟泵原型展示了他的方法，稱(chēng)為“嵌入式磁體打印”。這位博士生補(bǔ)充說(shuō)：“我的目標(biāo)不是制造一個(gè)好的心臟泵，而是要證明它如何一步到位地生產(chǎn)出來(lái)�！�

根據(jù)Petersdorff-Campen的說(shuō)法，用磁鐵進(jìn)行3D打印的研究仍處于起步階段。作為蘇黎世心臟項(xiàng)目的一部分，研究人員決定通過(guò)創(chuàng)造一種幾何復(fù)雜且具有磁性的人工心臟泵來(lái)測(cè)試他的方法。因此，創(chuàng)建嵌入式磁體印刷以確認(rèn)將磁體直接印刷到塑料中的能力。在該過(guò)程中，將磁粉和塑料混合并形成長(zhǎng)絲。使用FDM技術(shù)，這些細(xì)絲被打印，因?yàn)閲娮熳詣?dòng)輸出計(jì)算機(jī)生成的形式及其各種組件。然后將印刷部件在外部磁場(chǎng)中磁化。塑料心臟泵原型總共花了15個(gè)小時(shí)進(jìn)行打印。心臟泵原型的橫截面。深灰色的磁性元件清晰可見(jiàn)。

Petersdorff-Campen實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的主要挑戰(zhàn)之一是細(xì)絲的開(kāi)發(fā)。添加到顆粒混合物中的磁性粉末越多，磁體越強(qiáng)，但這會(huì)導(dǎo)致最終產(chǎn)品更脆�！拔覀儨y(cè)試了各種塑料和混合物，直到長(zhǎng)絲具有足夠的柔韌性以進(jìn)行印刷，但仍具有足夠的磁力，”P(pán)etersdorff-Campen補(bǔ)充道。 Petersdorff-Campen的嵌入式磁鐵印刷工藝還獲得了美國(guó)人工內(nèi)臟器官協(xié)會(huì)（ASAIO）的原型設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)。盡管有實(shí)用價(jià)值，但由于各種批準(zhǔn)程序，嵌入式磁鐵印刷已經(jīng)面臨一些批評(píng)，因?yàn)槠渌�人認(rèn)為它不適合生產(chǎn)醫(yī)療器械。


“在材料和加工方面還有很多需要改進(jìn)的地方; Petersdorff-Campen表示，我不希望植入這樣的設(shè)備。據(jù)說(shuō)這種方法具有制造電動(dòng)機(jī)的潛力，用于技術(shù)家用設(shè)備，計(jì)算機(jī)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，揚(yáng)聲器和微波爐。

今年早些時(shí)候，麻省理工學(xué)院（麻省理工學(xué)院）的一個(gè)研究小組用軟材料制作了磁性3D打印材料，能夠動(dòng)態(tài)移動(dòng)。在此之前，一份由香港中文大學(xué)捐贈(zèng)的國(guó)際學(xué)術(shù)論文介紹了一種增材制造工藝，將磁性顆粒嵌入聚合物中，并設(shè)計(jì)了軟機(jī)器人。

來(lái)源：中國(guó)3D打印網(wǎng)