Томские ученые будут выращивать металлические импланты с помощью лазера

Специалисты Томского госуниверситета (ТГУ) при поддержке нацпроекта «Наука и университеты» освоили новые технологии, которые позволят значительно ускорить процесс производства металлических имплантов и при этом уменьшить количество брака. В качестве инструмента для 3D-выращивания конструкций из никелида титана будет использоваться лазер, сообщили в администрации учебного заведения.

«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. В результате после обработки остается много лишнего материала, и это занимает довольно много времени», — прокомментировал сотрудник лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ Александр Гарин.

Теперь материаловеды вуза планируют применять для изготовления имплантов технологию прямого лазерного выращивания (ПЛВ). Она уже применяется в таких отраслях промышленности, как авиация, автомобилестроение и энергетика. Этот метод имеет ряд преимуществ перед традиционными способами производства. Во-первых, ПЛВ позволяет создавать сложные геометрические формы, которые сложно или невозможно выполнить с помощью фрезерования или токарной обработки. Во-вторых, аддитивное производство сокращает количество отходов, поскольку используется только тот материал, который необходим для создания объекта. В-третьих, благодаря возможности создавать объекты со сложными внутренними структурами можно получать детали с улучшенными механическими характеристиками и сниженным весом.

«ПЛВ использует лазерный луч для создания трехмерных объектов путем наплавления порошкового материала слой за слоем. Мы считаем, что такое оборудование, как ИЛИСТ 2XL, может подойти для печати имплантов, причем это будет делаться быстро и под индивидуальные особенности пациента. Надеемся, что, объединив наши знания в области порошковой металлургии с опытом и знаниями в области аддитивных технологий, мы сможем вывести нашу технологию уже на широкий рынок», — заявил Александр Гарин.

Согласно целям национального проекта «Наука и университеты», Россия должна войти в пятерку стран, ведущих разработки в приоритетных областях. Нацпроекты, инициированные президентом РФ Владимиром Путиным, стартовали в 2019 году.