ساخت داربست هاي استخواني با روش ساخت افزايشي ريزش مذاب و بررسي خواص مكانيكي آنها

بهره گيري از تكنيك هاي ساخت افزايشي در علم پزشكي موجب تحولي عظيم در اين زمينه و به خصوص در حيطه مهندسي بافت استخوان شده است. يكي از اين تكنيك ها، فرآيند ساخت افزايشي ريزش مذاب مي باشد كه براي ساخت داربست هاي استخواني استفاده مي گردد. از ديدگاه مهندسي بافت استخوان، داربست هاي استخواني بايد علاوه بر ويژگي هاي مورد نياز بيولوژيكي، داراي خواص مكانيكي قابل قبولي نيز باشند. در اين پژوهش ابتدا پارامترهاي چاپ شامل ارتفاع لايه، سرعت چاپ و تعداد فيلامنت در هر رديف تعيين شد. داربست هاي استخواني با 2 ماده مختلف پلي لاكتيك اسيد (PLA) و پلي كاپرولاكتون (PCL) ساخته شد و تحت آزمونهاي فشاري قرار گرفتند. نتايج تحليل شده شامل مدول الاستيك و تنش تسليم با نرم افزار Design Expert نشان دهنده ي آن بود كه افزايش ارتفاع لايه موجب كاهش خواص مكانيكي و افزايش تعداد فيلامنت در هر رديف باعث افزايش خواص مكانيكي داربست ساخته شده مي گردد. به عنوان مثال براي داربست هاي ساخته شده از جنس PLA، حداكثر مدول الاستيك متعلق به داربست 12 فيلامنتي با ارتفاع لايه 0.1 مي باشد كه مقدار آن برابر با 319 مگاپاسكال بوده و حداقل مدول الاستيك متعلق به داربست 8 فيلامنتي با ارتفاع لايه 0.3 مي باشد كه مقدار آن برابر با 143 مگاپاسكال است. سرعت چاپ براي داربست هاي ساخته شده از جنس PLA، تاثيرقابل توجهي بر مدول الاستيك و تنش تسليم نداشته ولي براي داربست هاي ساخته شده از جنس PCL، افزايش سرعت چاپ موجب كاهش مدول الاستيك مي شود ولي اثر قابل توجهي بر تنش تسليم ندارد.