A 3D nyomtatás által elérhető végeredmények az utóbbi években iszonyatosan meglódultak, megfelelő modellel és előkészüléssel gyakorlatilag olyan nyomatokat lehet már csinálni, ami vetekszik az ipari fröccsöntéssel (nem mennyiségben, de minőségben). Most vessünk egy pillantást egy másik érdekes hajtásra.
Arról számtalanszor írtunk már, hogy az orvoslás is előszeretettel használja a technológiát egyedi protézisek készítéséhez, csináltak már szegycsontot és csípő protézist, bőrt is, sőt, szaruhártyát is nyomtattunk már. Szóval bizton állíthatjuk, hogy az orvoslás szereti ezt a technológiát. Az egyik legnagyobb legyőzendő akadály a területen a pótszerv készítés, mármint nem a protézisek készítése, hanem a beültethető és funkcionális szervek készítése. 2021-ben a buffalói egyetem kutatói egész érdekes nyomtatványokkal álltak elő. Például flexibilis kézzel.
Ez az alig 7 másodperces videó, ahol a kézfej kiemelkedik a sárgás folyadékból valós időben mindösszesen 19 perc. Az igazsághoz azonban hozzátartozik, hogy nem egy valós méretű kézfejről van szó, hanem kisebb. Ettől függetlenül EZ már önmagában gyorsabb, mint a most elérhető konvencionális metódusok, ahol ugyan ez kb 6 óra állításuk szerint (erről később egy picivel). De nem csak ez az egyetlen képessége a nyomtatott kézfejnek, vessetek csak egy pillantást ennek a videónak az elejére:
Ez bezony hajlékony és rugalmas! A nyomtatvány anyaga nem hagyományos 3D nyomtató filament, hanem egy úgynevezett hidrozselé, ami mint ahogy neve is mutatja, zselés állagú. Az anyag nem újdonság, használják kontektlencse készítéshez illetve szövetkészítésnél, mint vázszerkezet, hogy legyen mibe kapaszkodnia a sejteknek. Az anyag különlegessége a rugalmasságon túl abban rejlik, hogy lehetővé teszi érhálózat nyomtatását közvetlenül a szervbe. De ezenkívül mi a különlegessége? Amikor azt olvastam, hogy gyorsabb mint a jelenleg használt metódusok, aminek a nyomtatási ideje 6 óra, rögtön felmerült bennem, hogy mégis mire alapozzák ezt az állítást? A technológia alapvető elképzeléseiben egyezik, a modell adott mind két esetben, gyantanyomtató szerintem ugyan ennyi idő alatt nyomtatná ki, csak az nem lenne rugalmas, ha hagyományos UV fényre szilárduló anyaggal csinálnák. Na igen az egyetemi forrás kissé pongyolán fogalmazott (mint hajnal négy körül én szoktam). Egy másik cikkben megtaláltam, hogy mihez képest gyorsabb: a hidrozselé fúvókás nyomtatásához képest. Szóval a probléma jelenleg az ilyen nyomtatott szervekkel az az, hogy iszonyat sok időbe telik egy pár centis szerv (például csináltak máj modelt, amibe átjárható érhálózat is van) elkészítése is és sajnálatos módon nyomtatás a hidrozselét alkotó sejtek megsérülnek az oxigén hiánytól és a hőmérsékleti változásoktól. Ezt némileg mitigálni tudták megfelelő feláldozható részek betervezésével, dehát az sem az igazi. Így a kutatók ránéztek a gyantás nyomtatóknak a medencéjére, és azt gondolták, hogy miért ne lehetne a miénk is ilyen. Így született meg a CLIP technológia. Technikailag adtak egy másik nevet a resin nyomtatásnak. A buffalo egyetem kutatói ezt fejlesztették tovább és alkották meg a FLOAT metódust, ami a CLIP gyorsított változata, és egyben a harmadik neve a gyantás nyomtatásnak.
2.6 x 1.7 x 5.6 cm méretű kézmodell
Amikor az mondom, hogy sem a CLIP sem a FLOAT nem más mint egy konvencionális gyantanyomtatás, akkor tényleg úgy kell érteni, hogy a felhasznált médiumon és annak kerngtetésén kívül semmiben nem különbözik. Az anyagot beöltik egy medencébe, és alulról villantják rá a nyomtatandó szerv keresztmetszetét, ennyi, ez a trükk. Ennek ellenére a második forrásként felhasznált cikk is azt mondja, hogy a kutatóknak 6,5 óra volt az ugyan ekkora kézfej kinyomtatása hagyományos SLA 3D nyomtatón bioanyaggal, de a miértre nem térnek ki, sem a cikkben, sem a kutatási papírban. Ettől függetlenül a kutatók reménykednek abban, hogy még tovább tudják majd gyorsítani a folyamatot, és a megfelelő biokompatibilis anyagok használatával lehetővé válik nagy méretű szervek nyomtatása is.
via.: Buffalo
