Z3DLAB e il progetto CoCoA-Bio

Z3DLAB SVILUPPA UNA NUOVA LEGA “COCOA-BIO” PER LA STAMPA 3D DI IMPIANTI
 
Lo specialista della stampa 3D in metallo industriale Z3DLAB ha rivelato che sta attualmente sviluppando “una nuova generazione di materiali” con una maggiore biocompatibilità e potenziali applicazioni di impianto umano. 

Lavorando con un consorzio di accademici francesi del CNRS , l’azienda mira a formulare una lega concentrata complessa o “CCA”, con le proprietà necessarie per produrre innesti chirurgici stampati in 3D SLM migliorati. Nel corso del progetto biennale, il team afferma di essere “fiducioso” nell’identificare “candidati a sostituire i materiali attuali” e intende infine convalidare il suo approccio prototipando impianti dentali. 

Con sede nel comune parigino di Montmagny, Z3DLAB è un’azienda di progettazione di materiali avanzati che si dedica alla messa a punto delle leghe esistenti per renderle compatibili con la stampa 3D. Applicando questo approccio al titanio e alla zirconia, l’azienda è riuscita a sviluppare cinque polveri con resistenza, duttilità e proprietà termiche uniche, che commercializza a clienti come MBDA , CSIRO e Stryker .

In passato, Z3DLAB ha lavorato a stretto contatto con EOS per espandere la sua capacità produttiva, installando una stampante 3D M 290 nella sua struttura coreana, prima di aprire un nuovo centro di innovazione nel paese tramite il suo spin-off Z3DFAB nel 2018. Il complesso è stato impostato fino a contribuire ad ampliare l’offerta di stampa 3D della Corea, con un’enfasi particolare sull’affrontare le esigenze dei clienti energetici, aerospaziali e automobilistici. 

Oltre alla sua offerta di base in titanio nanostrutturato , l’azienda ha anche creato una gamma di prodotti medicali, lanciando prima il suo ZTi-Med per la stampa 3D ortopedica , poi la sua linea di impianti DNA Dental . Quest’ultimo ha dimostrato la capacità di raggiungere l’84% di “integrazione ossea” ossea ed è possibile che i contributi di Z3DLAB al progetto CoCoA-Bio informeranno la futura ricerca e sviluppo della propria gamma di prodotti. 

Poiché la medicina moderna continua a migliorare, l’invecchiamento della popolazione è destinato ad aumentare in futuro e ciò potrebbe portare a un aumento del numero di casi di malattie ossee e incidenti correlati. Gli innesti ossei stampati in 3D offrono un potenziale mezzo per soddisfare questa crescente domanda, ma fanno molto affidamento sulle proprietà dei materiali utilizzati per realizzarli, con la biocompatibilità come fattore chiave. 

Al fine di sviluppare una lega per innesto osseo completamente ottimizzata, CNRS e Z3DLAB hanno quindi aderito al progetto “Leghe concentrate complesse per bioimpianti: produzione e proprietà additive” o “CoCoA-Bio”. Sostenuto dall’Agenzia nazionale di ricerca francese (ANR), il programma vedrà il consorzio mescolare il molibdeno con il tantalio, per produrre un metallo unico multicomponente CCA e lega ad alta entropia (HEA). 

In pratica, i partecipanti al progetto intendono iniziare ottimizzando le microstrutture dei loro materiali tramite pressatura isostatica a caldo, prima di procedere alla caratterizzazione, all’analisi del comportamento meccanico delle parti di prova sotto carico ed eventualmente alla funzionalizzazione della superficie come mezzo per valutare l’idoneità della lega per applicazioni specifiche. 

I ricercatori hanno già identificato la progettazione e la caratterizzazione degli HEA, nonché la loro funzionalizzazione della superficie, come “risorse importanti” per raggiungere gli obiettivi a lungo termine di CoCoA-Bio. Progettata per essere elaborabile utilizzando stampanti 3D SLM standard, le capacità della lega “TiNbZr-X” del team verranno infine mostrate tramite la stampa 3D dentale, ma ciò non dovrebbe avvenire fino alla fine del programma. 

In lizza per la corona della stampa 3D dentale

Negli ultimi anni, l’industria della stampa 3D di impianti dentali è diventata sempre più contesa, con aziende che si battono per sviluppare resine che offrano un’ortodonzia migliore rispetto ai loro concorrenti. All’inizio di questo mese, Liqcreate ha lanciato i suoi materiali Dental Model Pro Grey e Beige , progettati specificamente per la produzione di modelli dentali. 

Formlabs ha anche un solido portafoglio dentale e l’azienda lo ha integrato con il rilascio della sua resina per corone permanenti e un pacchetto iniziale di tessuti molli nel dicembre 2020. Mentre il primo viene commercializzato come mezzo per produrre corone a basso costo, il secondo è progettato per aiutare gli utenti a creare resine su misura che producono modelli dentali più accurati. 

Nello stesso periodo, il produttore coreano di fotopolimeri Graphy ha annunciato lo sviluppo del suo materiale di stampa 3D Tera Harz orientato ai denti . A differenza della precedente resina UV S Plastic per la produzione di modelli e guide, l’ultimo polimero dell’azienda è stato formulato per produrre allineatori trasparenti con “prestazioni tecniche” migliorate.

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