Томские ученые нашли способ создавать улучшенные металлические импланты сложной формы

03 мая 2023
Томские ученые нашли способ создавать улучшенные металлические импланты сложной формы
– Сейчас традиционный способ изготовления пористых металлических имплантов выглядит следующим образом: берется заготовка, к примеру, из порошка никелида титана. Методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза получают болванку, которую затем обрабатывают, – рассказывает сотрудник лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ Александр Гарин 
– В результате после обработки остается много лишнего материала и это занимает довольно много времени. Материаловеды ТГУ планируют применять для изготовления имплантов технологию прямого лазерного выращивания (ПЛВ).

Сейчас такая технология используется в авиации , автомобилестроении, энергетике и других отраслях промышленности. Метод имеет ряд преимуществ перед традиционными способами производства. Во-первых, ПЛВ позволяет создавать сложные геометрические формы, которые сложно или невозможно выполнить с помощью обычных методов, таких как фрезерование или токарная обработка. Во-вторых, аддитивное производство сокращает количество отходов, поскольку используется только тот материал, который необходим для создания объекта. В-третьих, благодаря возможности создания объектов со сложными внутренними структурами, можно получать детали с улучшенными механическими характеристиками и сниженным весом.
Ученые ТГУ переняли опыт использования ПЛВ у коллег из Института лазерных и сварочных технологий (ИЛИСТ) Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. На базе института прошла стажировка ученого лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ Александра Гарина: он освоил работу на специализированном оборудовании – установке ИЛИСТ 2XL. Наряду с этим получен опыт использования программ PowerMill и PowerShape, которые применяются для моделирования, симуляции и создания управляющих программ для оборудования прямого лазерного выращивания.

– ПЛВ использует лазерный луч для создания трехмерных объектов путем наплавления порошкового материала слой за слоем, – объясняет Александр Гарин.

– Мы считаем, что такое оборудование, как ИЛИСТ 2XL, может подойти для печати имплантов, причем это будет делаться быстро и под индивидуальные особенности пациента. Мы надеемся, что объединив наши знания в области порошковой металлургии с опытом и знаниями в области аддитивных технологий, сможем вывести нашу технологию уже на широкий рынок.
Добавим, что в настоящее время ученые лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ – в числе лидеров по изготовлению новых конструкций имплантов для закрытия дефектов костных и мягких тканей (кожи, мышц, стенки кровеносных сосудов, сухожилий, связок, внутренних органов). В рамках проекта, поддержанного РНФ, материаловеды ТГУ разработали новую технологию получения биопокрытий с композиционным составом, являющимся основой человеческой кости. Изобретение снижает риск возникновения послеоперационных осложнений и существенно сокращает сроки интеграции имплантов из никелида титана при замене костной ткани.

Представители Корабелки победили во всероссийском конкурсе студенческих проектов по аддитивным технологиям
Читать новость

Календарь событий

31
мар 2025
08:00

Ассоциация РАТ объявляет сбор заявок на первую Все­российскую премию в области аддитивных технологий. Мероприятие направлено на поддержку ключевых проектов в области аддитивных технологий, развитие новых направлений и стимулирование внедрения аддитивных технологий. В премии могут принимать участие юридические лица, зарегистрированные на территории Российской Федерации, работающие в сфере разработки, внедрения или использования аддитивных технологий. Приём заявок продлится с 30 марта по 30 апреля 2025 года.

18
мар 2025
10:00
Выставка технологий, оборудования для металлургии и литейной промышленности, а также готовой металлопродукции.
03
мар 2025
10:00
Международная промышленная выставка оборудования для металлообработки и сварки «МашЭкспо Сибирь» ежегодно объединяет производителей и поставщиков станков, оборудования, инструментов, расходных материалов для машиностроения и промышленные предприятия, а также первых лиц отраслевых министерств федерального и регионального уровней, союзов, ассоциаций.
17
июн 2025
14:00
Панельная дискуссия в рамках выставки Rosmould 2025 20-я международная выставка пресс-форм, штампов, инструмента и производственных технологий.
28
мая 2025
14:00
ЦЕЛЬ мероприятия – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий на единой площадке с целью обсуждения вопросов, связанных с развитием науки и кадров в отрасли АТ. Специалист по аддитивным технологиям – одна из самых перспективных профессий уже сегодня. Десятки вузов сейчас готовят специалистов в этом направлении и в ближайшие годы этого станет недостаточно. Как стимулировать школьников выбрать эту специальность? Что должен предложить кадрам бизнес?
28
мая 2025
11:00
ЦЕЛЬ – объединить представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий, институтов развития и органов исполнительной власти на единой площадке с целью обсуждения действующих инструментов поддержки развития отрасли аддитивных технологий и выработки новых предложений.
27
мая 2025
12:30
Высокая точность создания деталей, минимизация отходов материалов, сокращение времени на разработку новых продуктов — лишь малая часть преимуществ аддитивных технологий над традиционными методами производства. Какие отрасли в России наиболее активно внедряют аддитивные технологии и какие примеры успешного применения можно привести? Каковы текущие тенденции в развитии аддитивных технологий в России и за рубежом? Каковы перспективы интеграции аддитивных технологий с другими передовыми технологиями, такими как ИИ и робототехника?

09
июл 2025
12:30

Сессия «Быстро. Сложно. Точно. Как аддитивные технологии ускоряют развитие промышленности»

Дата и время проведения: 9 июля 2025 г. 12:30-16:00.
Адрес: МВЦ Екатеринбург-ЭКСПО, г. Екатеринбург, ЭКСПО-бульвар, дом 2., зал 3.9.

Аддитивные технологии преображают процессы производства, позволяя создавать более инновационные продукты, оптимизировать производственные цепочки, улучшать функциональность продуктов в различных отраслях промышленности, благодаря своей гибкости и высокой скорости производства. Основные российские потребители аддитивных технологий сконцентрированы в авиационной, космической отраслях, ТЭК, машиностроении, медицине.


Нет мероприятий в данной категории
09
июл 2025
12:30

Сессия «Быстро. Сложно. Точно. Как аддитивные технологии ускоряют развитие промышленности»

Дата и время проведения: 9 июля 2025 г. 12:30-16:00.
Адрес: МВЦ Екатеринбург-ЭКСПО, г. Екатеринбург, ЭКСПО-бульвар, дом 2., зал 3.9.

Аддитивные технологии преображают процессы производства, позволяя создавать более инновационные продукты, оптимизировать производственные цепочки, улучшать функциональность продуктов в различных отраслях промышленности, благодаря своей гибкости и высокой скорости производства. Основные российские потребители аддитивных технологий сконцентрированы в авиационной, космической отраслях, ТЭК, машиностроении, медицине.


17
июн 2025
14:00
Панельная дискуссия в рамках выставки Rosmould 2025 20-я международная выставка пресс-форм, штампов, инструмента и производственных технологий.
28
мая 2025
14:00
ЦЕЛЬ мероприятия – объединение представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий на единой площадке с целью обсуждения вопросов, связанных с развитием науки и кадров в отрасли АТ. Специалист по аддитивным технологиям – одна из самых перспективных профессий уже сегодня. Десятки вузов сейчас готовят специалистов в этом направлении и в ближайшие годы этого станет недостаточно. Как стимулировать школьников выбрать эту специальность? Что должен предложить кадрам бизнес?
28
мая 2025
11:00
ЦЕЛЬ – объединить представителей отраслевого сообщества в области аддитивных технологий, институтов развития и органов исполнительной власти на единой площадке с целью обсуждения действующих инструментов поддержки развития отрасли аддитивных технологий и выработки новых предложений.