南極熊導(dǎo)讀：金屬3D打印在骨科植入物領(lǐng)域的應(yīng)用，市場(chǎng)增長迅速，尤其是以鈦合金3D打印植入物為代表的骨科產(chǎn)品，每年都植入到全球數(shù)百萬人體內(nèi)。而鉭金屬3D打印，也不斷取得臨床應(yīng)用的突破。

2025年5月，南極熊獲悉，總部位于愛爾蘭的骨科植入物精密制造領(lǐng)導(dǎo)者Croom Medical已正式推出TALOS，這是與Global Advanced Metals (GAM)合作開發(fā)的創(chuàng)新技術(shù)平臺(tái)。TALOS基于Croom Medical的過往經(jīng)驗(yàn)，專為3D打印鉭組件而設(shè)計(jì)，適用于包括醫(yī)療應(yīng)用在內(nèi)的各行各業(yè)，采用先進(jìn)的激光粉末床熔融技術(shù)，樹立了行業(yè)新標(biāo)桿。

△使用 Croom Medical 的 TALOS 3D 打印平臺(tái)生產(chǎn)的鉭基徑向葉輪。

鉭以其卓越的生物相容性、耐腐蝕性和高標(biāo)準(zhǔn)疲勞強(qiáng)度而聞名，是醫(yī)療植入物的理想選擇。然而，鉭材料加工工藝的挑戰(zhàn)一直以來限制了廣泛應(yīng)用。TALOS平臺(tái)克服了這些障礙，能夠生產(chǎn)用于醫(yī)療器械和工業(yè)應(yīng)用的復(fù)雜、多孔、堅(jiān)固且輕質(zhì)的鉭結(jié)構(gòu)。

△圖為愛爾蘭 Croom Medical 總部，左起：Patrick Byrnes（首席執(zhí)行官）、Kevin Geary（首席運(yùn)營官）、Aashrith Dayanand（研發(fā)工程師）、Colin Garvey（添加劑操作員）和 Shane Keaveney 博士（研發(fā)經(jīng)理）

Croom Medical 研發(fā)經(jīng)理 Shane Keaveney 博士強(qiáng)調(diào)了這一進(jìn)展的重要意義。“長期以來，鉭因其卓越的生物整合性、耐腐蝕性和機(jī)械性能而備受推崇。TALOS 技術(shù)能夠釋放這些固有特性，從而精確控制植入物的延展性和強(qiáng)度，與天然骨緊密貼合。”

TALOS 現(xiàn)已通過 CroomMedical 的合同制造服務(wù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，支持客戶從原型到批量生產(chǎn)的整個(gè)項(xiàng)目。通過精確控制鉭金屬打印參數(shù)和蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，工程師能夠定制植入物的延展性、彈性模量和強(qiáng)度，與天然骨骼完美匹配。TALOS 的密度高達(dá) 99.99%，并提供高度開放的多孔結(jié)構(gòu)，非常適合醫(yī)療器械應(yīng)用。此外，經(jīng)過增材制造 (AM) 優(yōu)化的鉭金屬可實(shí)現(xiàn)超過 40% 的伸長率，降低斷裂風(fēng)險(xiǎn)，并支持復(fù)雜靈活的設(shè)計(jì)。

△使用 Croom Medical 的 TALOS? 增材制造平臺(tái)制造的鉭組件在打印后被小心地卸載。

TALOS 的一大亮點(diǎn)是能夠?qū)g直接打印到鈦基底上，將鈦的低密度與鉭的骨傳導(dǎo)優(yōu)勢(shì)完美融合。這種混合方法有望制造出骨固定效果更佳的植入物，在減少修復(fù)手術(shù)需求方面邁出了重要一步。

可持續(xù)性是TALOS平臺(tái)的核心理念，它采用了GAM提供的符合道德規(guī)范、無沖突的鉭粉，并支持閉環(huán)回收流程。GAM首席技術(shù)官Gordon C. Smith博士解釋說：“3D打印完成后，Croom Medical剩余的粉末將被送回GAM，進(jìn)行嚴(yán)格的精煉和再加工，然后重新進(jìn)入制造環(huán)節(jié)。這種方法最大限度地提高了材料效率，并確保了鉭粉的安全、持續(xù)供應(yīng)。”

△精選鉭基醫(yī)療和工業(yè)部件，由 Croom Medical 使用 TALOS 平臺(tái)進(jìn)行 3D 打印

除了醫(yī)療應(yīng)用之外，TALOS 還為工業(yè)和能源領(lǐng)域帶來了顯著優(yōu)勢(shì)。它能夠制造復(fù)雜的近凈成形部件，并融合了先進(jìn)的設(shè)計(jì)特性，例如可控孔隙區(qū)域、蜂窩狀晶格、表面紋理以及內(nèi)部冷卻或混合通道，從而提升發(fā)電、化學(xué)加工和高溫操作等高要求應(yīng)用的效率。

Keaveney 博士總結(jié)道：“TALOS的推出使我們處于醫(yī)療創(chuàng)新的前沿，強(qiáng)化了我們對(duì)持續(xù)創(chuàng)新和先進(jìn)患者護(hù)理的承諾。”

中國的鉭金屬3D打印植入物

在中國，鉭金屬3D打印植入物也已經(jīng)開始逐漸推向臨床應(yīng)用。

據(jù)南極熊了解，西安賽隆建立了年產(chǎn)能10萬件的SEBM骨科植入物生產(chǎn)線，主要向醫(yī)療器械公司提供定制化和標(biāo)準(zhǔn)化的骨科植入物毛坯樣，產(chǎn)品涉及髖臼杯、膝關(guān)節(jié)假體和椎間融合器，材料涉及鈦合金、鉭及鋯鈮合金。

△西安賽隆電子束金屬3D打印植入物

△賽隆金屬3D打印多孔鉭墊塊

△賽隆金屬3D打印多孔鉭個(gè)性化墊塊

△賽隆金屬3D打印鉭 翻修杯

南極熊曾經(jīng)報(bào)道，2023年11月30日，湖南華翔醫(yī)療科技有限公司獲得以鉭金屬粉末為材料的3D打印仿生骨小梁結(jié)構(gòu)“多孔鉭髖關(guān)節(jié)填充塊” 三類醫(yī)療器械注冊(cè)證。

華翔醫(yī)療繼首款鉭金屬“增材制造椎間融合器”醫(yī)療器械注冊(cè)證的獲批之后，又一次成功獲批“多孔鉭髖關(guān)節(jié)填充塊”三類醫(yī)療器械注冊(cè)證。該產(chǎn)品采用華曙高科金屬3D打印技術(shù)研發(fā)生產(chǎn)，是我國醫(yī)療領(lǐng)域又一重大技術(shù)突破，為鉭金屬增材制造領(lǐng)域里程碑事件，將引領(lǐng)行業(yè)快速發(fā)展和進(jìn)步。

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