Ученые Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» создали метод повышения качества напечатанных на 3D-принтере металлических имплантов для животных. Разработка позволила снизить уровень шероховатости более чем на 90 процентов, что является важным показателем для успешной имплантации. Об этом сообщает информационное агентство ТАСС.

– В рамках нашего исследования удалось существенно снизить шероховатость деталей из нержавеющей стали, напечатанных на 3D-принтере по металлу. Комплексный подход состоит из последовательной обработки поверхности гидроабразивной смесью, а затем лазером с определенными характеристиками. Такая комбинированная обработка позволяет убрать более 90 процентов шероховатостей, – говорит техник/магистрант кафедры Фотоники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Софья Квашнина.

Сегодня 3D-печать является одним из перспективных способов создания имплантов. Этот метод позволяет с высокой точностью и скоростью создавать искусственные органы сложной формы, сохраняя при этом индивидуальные особенности носителя. Одной из проблем, которая возникает в случае 3D-печати металлических имплантов, является неудовлетворительная шероховатость поверхности устройства. Высокий уровень этого показателя может снизить вероятность успешной имплантации.

По данным пресс-службы университета, работа ученых ЛЭТИ по обработке поверхности проводилась на алюминиевых и стальных брусках, послойно выращенных на 3D-принтере. На разных участках брусков подбирались характеристики лазера для наибольшего снижения уровня шероховатости.

В ходе экспериментов ученые также напечатали из нержавеющей стали копии имплантов суставов для животных, которые обычно делаются из дорогого, но биосовместимого металла – титана. Начальный средний уровень шероховатости деталей составлял порядка единиц микрометров – примерно в 10 раз тоньше волоса. Образцы сначала подвергли гидроабразивной обработке, что позволило в среднем снизить шероховатость в несколько раз – до 1 микрометра. Затем напечатанные изделия обработали лазером – уровень шероховатости достиг 0,27 микрометров.

– Использование нашего подхода на изделиях из титана, которые являются искусственными суставами для животных, – это то, чем мы планируем заниматься на следующем этапе исследований. В перспективе наши наработки могут найти применение в печати и обработке имплантов уже для человека, – сказал научный руководитель проекта, ассистент кафедры Фотоники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Иван Михайлов.

Подготовил Роман БОНДАРЧУК, УзА