Τρισδιάστατη εκτύπωση στη βιοϊατρική. Διερεύνηση κατασκευής ισχίου και εφαρμογών με βιοϋλικα
3D printing in biomedicine. Investigation of hip fabrication and applications with biomaterials
Λέξεις-κλειδιά
Τρισδιάστατη εκτύπωση ; Βιοϊατρική ; Βιοϋλικά ; Ισχίο ; Τεχνολογία ; Βιοϊατρική τεχνολογίαΠερίληψη
Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μια τεχνολογία κατασκευής πρόσθετων (Additive Manufacturing – AM) που έκανε την εμφάνισή της την δεκαετία του ’80 από τον Chuck Hull. Στις ΑΜ τεχνολογίες τα τρισδιάστατα ψηφιακά μοντέλα μετατρέπονται σε φυσικά αντικείμενα. Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές ακολουθούν διαδικασίες, ανάλογα με τις ανάγκες του κατασκευαστή καθώς και με τα υλικά που επιθυμεί να χρησιμοποιήσει. Διαδικασίες, όπως η σύντηξη σκόνης και εκτόξευση υλικού, ο φωτοπολυμερισμός, η σύντηξη σκόνης πάνω σε στρώμα, η συγκόλληση φύλλων, είναι από τις πιο συνηθισμένες. Η ραγδαία ανάπτυξη της τεχνολογίας και η εξέλιξη της ιατρικής επιστήμης μας επέτρεψε να κατασκευάσουμε τρισδιάστατα εκτυπωμένα ανατομικά μοντέλα, προσφέροντας εξατομικευμένες λύσεις σε προβλήματα ασθενών. Η εργασία αναφέρεται σε εφαρμογές της τρισδιάστατης εκτύπωσης στον τομέα της Ορθοπαιδικής χειρουργικής, και συγκεκριμένα στην αντικατάσταση ισχίου. Θεωρήθηκε όμως απαραίτητο αρχικά να γίνει αναφορά στην Βιοϊατρική Τεχνολογία, καθώς και στην εξέλιξη των βιοϋλικών. Στη συνέχεια, κρίθηκε σκόπιμο να παρουσιαστούν οι τεχνολογίες και οι μέθοδοι της τρισδιάστατης εκτύπωσης, ώστε να καταλήξουμε στο επόμενο κεφάλαιο στις προσφορότερες τεχνολογίες εκτύπωσης με χρήση βιοϋλικών μέχρι σήμερα. Τέλος, παρουσιάζεται στην εργασία η διαδικασία κατασκευής ομοιώματος ισχίου με FDM εκτυπωτή και υλικά που είχαμε στη διάθεσή μας, ώστε να καταλήξουμε σε συμπεράσματα που αφορούν στην αναγκαιότητα σύνδεσης της τρισδιάστατης εκτύπωσης με την ιατρική.
Περίληψη
3D printing is an Additive Manufacturing (AM) technology that was introduced in the 1980s by Chuck Hull. In IT technologies, 3D digital models are transformed into physical objects. 3D printers follow procedures, depending on the needs of the manufacturer as well as the materials he wishes to use. Processes such as powder fusion and material spraying, photopolymerization, powder fusion on a mattress, sheet gluing are among the most common. The rapid development of technology and the evolution of medical science have allowed us to build 3D printed anatomical models, offering personalized solutions to patient problems. This thesis refers to applications of 3D printing in the field of Orthopedic surgery, and specifically in hip replacement. Firstly, it would be necessary to refer to Biomedical Technology, as well as to the evolution of biomaterials. Next, it was deemed appropriate to present the technologies and methods of 3D printing, in order to arrive at the next chapter on the most suitable printing technologies using biomaterials to date. Finally, the work presents the process of making a hip model with an FDM printer and materials that we had at our disposal, in order to reach conclusions regarding the need to connect 3D printing with medicine.
Αριθμός σελίδων
81Σχολή
Σχολή ΜηχανικώνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών ΜηχανικώνΓλώσσα
ΕλληνικάΣυλλογή
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές