マルチステーションが新しいバイオセラミック 3D 印刷プロセスを紹介

高性能セラミックスは、工業グレードのラピッドプロトタイピング用の次世代材料として考えられています。最近、フランスの 3D プリンター販売業者 Multistation がこのトレンドに追随し、新しい 3D 印刷プロセスである Biocerawax を発表しました。これは、Solidscape の DoD (Drop on Demand) 高解像度ワックス材料 3D 印刷技術に基づいた低コストのバイオセラミック 3D 印刷プロセスです。

中国の3Dプリント専門メディアプラットフォーム「Antarctic Bear」によると、高解像度のセラミック3Dプリントを実現できる方法は数多くあるが、そのほとんどはLithozのLCM技術、3DCeram、ProdwaysのDLP技術など、光硬化技術に基づいている。しかし、今回Multistationが導入した新しいプロセスは異なります。フランスのサンテティエンヌ高等鉱山学校（EMSE）が開発したこのシステムは、Solidscape の装置を使用してロストモールド法で複雑な格子構造を製造することができます。つまり、模型の裏側はワックスで作られ、その後セラミックで埋められます。最後に、元のワックスモデルは後処理工程で窯の中で溶かされ、セラミックが焼結されます。実際、この技法と上記の他の技法との最大の違いは、樹脂の代わりにワックスを使用することです。これによりコストは大幅に削減されますが、完成品の後処理がさらに必要になる可能性もあります。

マルチステーションは、これまでバイオセラミックス（リン酸カルシウムなど）は主に伝統的なセラミックプロセス（ポロゲン浸出、相分離、ガス発泡、PMMAテンプレート複製、骨処理など）を通じて生産されてきたと指摘しました。しかし、これらの方法には、構造上の制限、内部の不均一性、サンプル間の大きな変動など、多くの欠点があります。この構造の標準化が欠如しているため、厳密な設計と再現性が求められる生物学的実験での使用には適していません。

実行可能な代替案としては、コンピューティングテクノロジーと 3D 印刷テクノロジー (SLA や SLM など) を組み合わせることが挙げられます。結果として得られる新しいプロセスにより、設計をより細かく制御できるようになり、接合形状と再現性の制限を克服できます。しかし、必要なレーザービーム技術はより高価であるだけでなく、2 つの異なるバイオセラミック (特にリン酸カルシウム) 間でアプリケーションを変換する際の柔軟性の欠如や、原材料とサポート材料の面倒な除去など、いくつかの明らかな欠点も残っています。 Biocerawax プロセスは、生体適合性 (相変化や残留毒素なし) を確保し、さまざまなカスタマイズされた構造 (最大 5 ミクロン幅のチャネルなど) を正確に複製することで、これらの問題のほとんどを克服します。また、レーザーや電子ビーム技術よりもはるかに安価です。

3Dプリンティング業界経由

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