研究人员开发新型设计方法用于3D打印镍钛诺结构

       导读：近日，来自马德里IMDEA材料研究所和马德里理工大学的研究人员开发了一种新型设计方法，通过改变镍钛诺（nitinol）材料的结构设计来显著提升其3D打印件的柔韧性。这一突破有望推动3D打印镍钛诺在医疗支架等领域的应用。
      镍钛诺是一种镍钛合金，具有超弹性和形状记忆特性，广泛应用于医疗植入物（如血管支架）和驱动器领域。然而，传统3D打印的镍钛诺样品比工业生产的镍钛诺柔韧性低约一半，3D打印工艺产生的材料更加脆硬。

研究突破
      研究团队将焦点从材料优化转向几何结构设计，通过设计架构来放大机械性能。他们使用激光粉末床融合技术创建了复杂的编织结构，包括网状物、球体和环状物。"这是迄今为止制造的最复杂的编织镍钛诺结构之一，"来自UPM和IMDEA材料研究所的Andrés Díaz Lantada教授解释道。
     该研究引入了一种专门针对镍钛诺增材制造而定制的基于算法的设计框架，开发了两类主要结构：管状晶格和圆柱形编织架构。机械测试表明，仅通过设计调整，这些结构的刚度、承载能力、能量吸收和韧性可以跨越多个数量级进行调节。

应用前景
      研究团队使用计算机断层扫描将打印样品与数字模型进行比较，验证了制造工艺的准确性。这种方法对于创建复杂、可定制的架构非常有效。该研究工作由马德里自治区资助的"iMPLANTS-CM"项目支持。

    来源：南极熊