MANUFACTURER FOR 3D PRINTING
MG ALLOY POWDERS
Leading in Powder Manufacturing Technology through
3D Printing Mg Powder Manufacturing.
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3D Printing Mg Powder Manufacturing.
[사진 = 하나에이엠티㈜ 제공]
금속 3D프린팅 서비스 전문회사인 하나에이엠티(주)의 김홍물 대표이사(공학박사)와 유창형 연구원은 국립암센터 박종웅 교수 연구팀과의 공동 연구결과가 학술지인 네이처(Nature) ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports : IF : 4.996)에 게재되었다고 밝혔다. 이번 연구논문 제목은 '3D 프린팅으로 골성장을 위한 주기적인 개방기공을 갖는 격자구조 제작(Fabrication of a lattice structure with periodic open pores through three-dimensional printing for bone ingrowth)'이다.
일반적으로 골종양 제거 후 뼈 결함을 재건하기 위해 정형외과에서 주로 사용되는 3D 프린팅 임플란트는 환자의 특성에 맞게 맞춤제작이 가능하다. 현재 금속 3D 프린팅으로 제작되는 정형외과 임플란트는 주로 선택적 레이저 용융방법(SLM, Selective Laser Melting)을 이용하여 제조한다.
임플란트를 위한 격자구조는 금속 3D프린팅을 사용하여 제작할 수 있으며 정형외과 임플란트와 같이 뼈의 성장을 강화하기 위한 다공성 미세구조로 사용할 수 있다. 그러나 실제 설계 디자인과 3D 프린팅 결과물은 일치하지 않을 수도 있다. 연구팀은 선택적 레이저 용융방법(SLM)을 이용하여 3D 프린팅 제조 오류를 정량화하고 이러한 오류에도 불구하고 목표한 기공을 일관되게 얻을 수 있는지 여부를 조사하는 것을 목표로 하였다.
연구 결과, Ti6Al4V 소재를 사용하여 3D 프린팅으로 제작한 시편에서 스트럿(Strut) 파손이나 심한 변형은 관찰되지 않았으며, 기공은 10% 미만의 표준편차로 균일하게 발견되었다. 또한, 마이크로미터 크기의 금속소재를 사용한 3D 프린팅에서 설계 디자인과 실제 제작물 사이에 수정 가능한 오차가 관찰되었다. 그러나, 마이크로미터 크기의 오차 측정에는 한계가 있으며 3D프린팅으로 제작된 제품의 내부결함을 검사하는 방법은 아직까지 표준화되지 않았다. 그럼에도 불구하고 선택적 레이저 용융방법(SLM)을 사용함으로써 반복되는 오차를 고려하여 300~600um 기공 크기와 70%의 기공률을 갖는 최적의 다공성 구조를 생성할 수 있었다. 이 수치는 세포침투 및 골 성장을 향상시키는데 적절한 값을 갖는 것으로 보고되었다.
하나에이엠티(주) 김홍물 대표이사는 “정형외과 임플란트 제작에 주로 사용되는 Ti6Al4V 소재를 사용한 본 연구를 통해 스트럿의 파손이나 기공의 폐쇄가 없고 잔류분말이 최소화된 단위세포의 재현성 측면에서 임상적 사용에 적합한 것으로 판단이 되었으며 향후 많은 환자들에게 광범위하게 적용할 수 있게 되어 그 활용성이 기대된다”고 밝혔다.
출처 : https://www.rapportian.com/news/articleView.html?idxno=153456