Фотополимерная смола Stratasys TissueMatrix

Мягкий материал Stratasys TissueMatrix - марка MED310C из семейства Digital Anatomy для моделей мягких и плотных внутренних органов, которые на ощупь и под нагрузкой ведут себя как ткань органа. Он мягкий, гибкий и при этом достаточно прочный, чтобы его шить, резать, вводить и раскрывать в нём устройства.

Из-за липкости и нестабильности Stratasys TissueMatrix не печатают в чистом виде: его смешивают с Agilus30 или ElasticoClear и получают диапазон от сильно растяжимой до уплотнённой ткани - жировую и фиброзную ткань, мягкие органы, опухоли. Свойства по брошюре на J850 Digital Anatomy: прочность при растяжении 0,7-0,9 МПа, удлинение 140-170 %, сопротивление раздиру 1900-2300 Н/м, твёрдость 40-50 по Шору 00; на J5 Digital Anatomy - 0,5-1,5 МПа, 350-488 %, 2300-2500 Н/м и 51,5-54 по Шору 00. Кубик 50 × 50 × 7,2 мм показал около 27 по Шору 00. Цвет - полупрозрачный.

Stratasys называет для TissueMatrix четыре направления: хирургическое обучение - реалистичные модели для практики и подготовки; испытания медицинских изделий в условиях, похожих на живую ткань; учебные тактильные анатомические модели; исследования поведения органов и развития заболеваний. Типовые пресеты Stratasys TissueMatrix - миокард и печень; на снимках производителя - модель сердца и печень, которую режут скальпелем.

Технология PolyJet похожа на струйную печать: головки наносят на платформу тонкие слои жидкого фотополимера, и каждый слой сразу отверждается ультрафиолетом. Модельный материал строит деталь, а опорный заполняет нависания и полости, поэтому форма детали почти не ограничена. Принтеры с несколькими каналами смешивают смолы прямо при печати и получают цифровые материалы с промежуточной твёрдостью и цветом, а модели можно брать в руки сразу после печати, без обязательного досвечивания.

Stratasys TissueMatrix печатают на Stratasys J850 Digital Anatomy в режиме High Mix и на Stratasys J5 Digital Anatomy в режиме High Quality Speed; поддержка - SUP706 и SUP710S соответственно. На J850 Digital Anatomy для пресетов с TissueMatrix принтер сам назначает одну УФ-лампу: две могут обжечь края модели. Все модели - в разделе фотополимерные 3D-принтеры, другие смолы - в разделе фотополимерные смолы.

Пресеты Stratasys разрабатывала вместе с исследовательскими и медицинскими институтами. Инженеры Medtronic сравнили биомеханические свойства свиной ткани и миокарда, напечатанного на принтере Stratasys, а отдельное исследование Medtronic сравнило печатные пресеты печени со свиной печенью. Отчёты опубликованы как белые книги «PolyJet 3D printing of tissue-mimicking materials» и «Mimicking porcine liver, epicardium and aorta». В источниках Stratasys TissueMatrix описан как материал для анатомических моделей; биосовместимость для него не заявлена.

После печати опорный материал убирают. Гелеобразные SUP705/705B и SUP710 снимают руками и водяной струёй, SUP706B растворяют в щелочном моющем растворе или тоже снимают струёй, SUP707 вымывают струёй водопроводной воды, а WSS150 растворяется без ручной работы - в ёмкости с водой из-под крана или в посудомоечной машине. Гибкие и тонкие детали промывают осторожно: сопло держат примерно в 20 см при давлении 50 бар и не задерживают на одном месте дольше 2 секунд. Опорный материал не биосовместим, поэтому с медицинских деталей его удаляют полностью и проверяют деталь на остатки.

Материалы PolyJet поставляются в картриджах: по паспортам безопасности (SDS) опорных материалов Stratasys жидкость выходит из картриджа только внутри принтера, поэтому контакт с ней ограничен. Картриджи хранят закрытыми в прохладном сухом проветриваемом месте вдали от тепла, открытого огня и солнца, при 15-27 °C, а перевозка до 5 недель допускается при -20...+50 °C. С жидким материалом работают в перчатках и защитных очках, отходы утилизируют по местным правилам. Условия для конкретной марки - в её SDS на странице материала.

Материалы Digital Anatomy подбирают по ткани: BoneMatrix - для костей, позвоночника и черепа, TissueMatrix - для мягких органов вроде миокарда и печени, GelMatrix - для сосудов и как легко удаляемая опора в мелких просветах, RadioMatrix - для моделей, видимых на рентгене и КТ. Их смешивают с Agilus30 на J850 Digital Anatomy или ElasticoClear на J5 Digital Anatomy и со смолами Vero. Если деталь контактирует с пациентом, выбирают биосовместимую марку, например MED610.

Перед заказом сверьте паспорт марки. Stratasys оговаривает, что свойства измерены на конкретных образцах в определённых условиях и приводятся для справки: при другой ориентации, режиме печати и постобработке результат может отличаться. Совместимость зависит от модели принтера и его конфигурации - системы, толщины слоя и поддержки для каждой марки перечислены в таблице «System Availability» паспорта. Пришлите нам модель принтера и задачу - сверим совместимость до поставки.

Материалы Stratasys проверяет и настраивает под свои принтеры: для каждой марки в программе GrabCAD Print уже есть режимы печати. Основатель Stratasys больше 30 лет назад изобрёл одну из первых технологий 3D-печати, и с тех пор компания развивает её и добавляет новые материалы. Материал поставляем под задачу: в заявке укажите модель принтера, объём и что будете печатать - подберём фасовку и сроки поставки.

Все товары бренда - в каталоге 3D-принтеры и материалы Stratasys. Если останутся вопросы, наши специалисты помогут. Описание материала у производителя - на stratasys.com.