بررسی عوامل موثر بر ساخت قطعات خام کلسیم فسفاتی به روش چاپ سه بعدی

سرامیک های کلسیم فسفاتی دسته ای از مواد زیست فعال هستند که به دلیل شباهت شیمیایی به ترکیب مینرالی استخوان، به صورت گسترده ای در مهندسی بافت مورد استفاده قرار می گیرند. فناوری ساخت افزایشی به دلیل توانایی تولید مدل های سه بعدی با ساختار کنترل شده متناسب با بدن بیمار ، روشی کارآمد در تولید داربست های استخوانی است. فرآیند بایندر جت یکی از روش های ساخت افزایشی است که در آن قطعه از طریق واکنش بین بایندر اسپری شده در مناطق انتخابی یک بستر پودر ایجاد می شود. هدف از این پژوهش، درک ارتباط بین ویژگی های پودر شامل جریان یابی، اندازه و توزیع اندازه ذرات و کیفیت محصول نهایی است. بستر پودر اولیه در این تحقیق شامل هیدروکسی آپاتیت و کربوکسی متیل کیتوسان به ترتیب به عنوان جزء معدنی و آلی داربست است، بدین منظور کربوکسی متیل کیتوسان که یکی از مشتقات کیتوسان و در آب محلول است، سنتز شد. پودر هیدروکسی آپاتیت با کربوکسی متیل کیتوسان با نسبت 60 به 40 ترکیب شده و جریان یابی پودر برای رسیدن به یک پودر قابل پرینت، بهینه سازی شد.

Investigation of the effective factors on manufacturing calcium phosphates prototypes using 3D printing

Calcium phosphate ceramics has been widely used in the present due to their chemical similarity to bone and good biocompatibility in the physiological environmental and a compatibility with synthetic and natural polymers Recent advancements in additive manufacturing have enabled the fabrication of 3D prototypes with controlled architecture resembling the natural bone. Binder jetting is a versatile method for production of bone scaffolds. In this method the solid is created by the reaction of a liquid selectively sprayed onto a powder bed. The article aims at understanding the link between powder parameters include flow ability, particle size and particle size distribution and printing quality. In this study the powder bed included hydroxyapatite and carboxymethyl chitosan as a mineral and organic constituent of bone respectively. For this purpose, we synthesized carboxymethyl chitosan which is a derivation of chitosan and it is soluble in water. Hydroxyapatite powder and carboxymethyl chitosan was mixed and the properties of the final mixture optimized.