เทคโนโลยีการเผาผนึกด้วยเลเซอร์มีข้อได้เปรียบในด้านความแม่นยำสูง การพิมพ์แบบไม่ต้องใช้ตัวรองรับ และวัสดุพิมพ์ที่หลากหลาย เทคโนโลยีนี้ค่อยๆ กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการผลิตที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลากหลายสาขา วัสดุพอลิเมอร์ที่ใช้ในการพิมพ์ SLS ในปัจจุบันส่วนใหญ่ประกอบด้วยไนลอนและวัสดุผสม TPU, PPS, PEEK, PP และอื่นๆ เมื่อเทียบกับวัสดุโลหะและเซรามิก วัสดุพอลิเมอร์มีข้อได้เปรียบในด้านอุณหภูมิการขึ้นรูปต่ำ กำลังเลเซอร์ในการเผาผนึกต่ำ และความแม่นยำสูง ขณะเดียวกัน ความหลากหลายของวัสดุพอลิเมอร์ชนิดต่างๆ และการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการดัดแปลงที่หลากหลาย ช่วยเพิ่มข้อได้เปรียบในการใช้งานในการพิมพ์ 3 มิติด้วย SLS

เนื่องจากการพิมพ์ 3 มิติเริ่มเปลี่ยนโฟกัสจากการสร้างต้นแบบไปสู่การผลิตชิ้นส่วนปลายทาง และเนื่องจากการใช้งานการผลิตแบบต่อเนื่องเพิ่มมากขึ้น วัสดุผงโพลีเมอร์จึงมีโอกาสพัฒนาที่ยอดเยี่ยมในอนาคต

ผงกรดโพลีแลคติกถูกนำไปใช้ในงานพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS และสามารถขึ้นรูปเป็นรูปทรงเรขาคณิตที่แม่นยำและปรับแต่งได้ตามความต้องการสำหรับแม่พิมพ์เทอร์โมฟอร์มมิ่งและแม่พิมพ์อัดขึ้นรูป ด้วยคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพ กระบวนการพิมพ์ของผงกรดโพลีแลคติกจึงมีความปลอดภัยและปลอดสารพิษ หากนำไปใช้ในงานหล่อ จะไม่มีควันและก๊าซพิษเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการ ซึ่งช่วยลดคาร์บอนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ อุณหภูมิหลอมเหลวของผงกรดโพลีแลคติกยังต่ำกว่า ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงาน

หากมองในเชิงวัตถุวิสัยแล้ว วัสดุพิมพ์ 3 มิติชนิดผงกรดโพลีแลคติกมีข้อดี แต่การประยุกต์ใช้ในบางสาขาอาชีพก็มีข้อจำกัดบางประการเช่นกัน ในฐานะวัสดุพอลิเมอร์ที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพและย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่ดี การนำวัสดุผงกรดโพลีแลคติกมาใช้ในทางการแพทย์จึงสามารถหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องและเน้นย้ำถึงข้อดีได้

รูปภาพ | วัสดุผงกรดโพลีแลคติกเซินเจิ้น Jusheng

นอกจากนี้ กรดโพลีแลกติกยังมีอะตอมไครัลในโมโนเมอร์ และพอลิเมอร์มีโครงสร้างสเตอริโอที่หลากหลาย เช่น กรดโพลี-แอล-แลกติก (PLLA), กรดโพลี-ดี-แลกติก (PDLA) และกรดโพลี-ราเซมิกแลกติก (PDLLA) การผสมผงกรดโพลีแลกติกที่มีองค์ประกอบต่างกันและเทคโนโลยี SLS สามารถทำให้ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน เช่น วงจรการย่อยสลายที่แตกต่างกัน PLLA และ PDLA ก่อตัวเป็นสเตอริโอคอมเพล็กซ์ผ่านการตกผลึกร่วมกัน ซึ่งมีจุดหลอมเหลวสูงกว่า ทนความร้อนได้ดีกว่า ทนต่อตัวทำละลายได้ดีกว่า เป็นต้น

1. อุปกรณ์และเครื่องมือแพทย์ที่ออกแบบเฉพาะ

SLS สามารถนำมาใช้ในการผลิตอุปกรณ์และเครื่องมือทางการแพทย์ เช่น เครื่องมือผ่าตัด ขาเทียมสเตนต์ ฯลฯ เนื่องจากเทคโนโลยี SLS สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนได้ในขั้นตอนเดียว จึงสามารถผลิตผลิตภัณฑ์เฉพาะบุคคลที่เหมาะกับผู้ป่วยแต่ละราย ช่วยให้ผู้ป่วยปรับตัวได้ดีขึ้นและสะดวกสบายมากขึ้น

2. แบบจำลองเนื้อเยื่อและอวัยวะแบบไบโอนิค

เทคโนโลยี SLS สามารถใช้สร้างแบบจำลองเนื้อเยื่อและอวัยวะแบบไบโอนิกสำหรับการวิจัยทางการแพทย์ การสอน และการวางแผนการผ่าตัด แบบจำลองเหล่านี้ช่วยให้แพทย์เข้าใจสภาพของผู้ป่วยได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น และช่วยในการวางแผนและฝึกอบรมการผ่าตัด

3. การวิจัยวัสดุชีวการแพทย์

นอกจากการผลิตผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์โดยตรงแล้ว SLS ยังสามารถนำไปใช้ในการวิจัยและพัฒนาวัสดุชีวการแพทย์ได้อีกด้วย เทคโนโลยี SLS สามารถนำมาใช้ผลิตวัสดุชีวการแพทย์ที่มีโครงสร้างและคุณสมบัติเฉพาะสำหรับใช้ในงานวิศวกรรมเนื้อเยื่อ การปลดปล่อยยา และสาขาอื่นๆ

ปัจจุบัน เซินเจิ้น จู่เฉิง มีกำลังการผลิต PCL, PLLA, PDLA โฮโมพอลิเมอร์ และ PDLLA, PLGA, PLCL และโคพอลิเมอร์อื่นๆ ในระดับกิโลกรัม และมีความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีพอลิเมอไรเซชันของ PLLA น้ำหนักโมเลกุลสูง (ความหนืดภายใน 4.0 เดซิลิตร/กรัม) และ PCL (ความหนืดภายใน 2.0 เดซิลิตร/กรัม) และสามารถผลิตโคพอลิเมอไรเซชันที่มีอัตราส่วนโคพอลิเมอไรเซชันและโครงสร้างกลุ่มปลายที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ บริษัทยังใช้เทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์ที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะ เพื่อปรับปรุงตัวชี้วัดทางเทคนิคของผลิตภัณฑ์ และเพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานอุตสาหกรรมกรดพอลิแลกติกแบบฝัง "YY/T 0661-2017" และข้อกำหนดของตำรายาจีนสำหรับสารเพิ่มปริมาณพอลิเมอร์ทางเภสัชกรรมที่เกี่ยวข้อง

ด้วยการวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีการเตรียมอิมัลชันไมโครสเฟียร์ เซินเจิ้น จู๋เฉิง สามารถเตรียมอิมัลชันที่มีขนาดและขนาดอนุภาคที่ควบคุมได้อย่างสม่ำเสมอ ด้วยการวิจัยเกี่ยวกับกระบวนการทำให้แข็งตัวของอิมัลชัน ไมโครสเฟียร์เปล่า เช่น PLLA, PCL, PLGA ที่มีพื้นผิวเรียบ ความกลมสูง และ D50 ที่ควบคุมได้ในช่วง 10-100 ไมโครเมตร การกระจายขนาดอนุภาคถูกจำกัดให้แคบลงด้วยกระบวนการจำแนกขนาดอนุภาคแบบพิเศษ และค่าสแปนสามารถลดลงเหลือน้อยกว่า 0.7