Az FDM (fused deposition modelling, szálhúzásos 3d nyomtatás) egy gyorsan növekvő 3D nyomtatási technológia, amely nagy potenciállal rendelkezik az orvostudományban (1.ábra). A poliéter-éter-keton (PEEK) egy biokompatibilis, magas minőségű polimer, amely alkalmas ortopédiai / fogászati implantátum anyagként való alkalmazásra. Az FDM-nyomtatott PEEK és kompozitjainak mechanikai tulajdonságai és biokompatibilitása azonban még mindig nem tisztázott. Ebben a blogban az eredményeit mutatjuk be egy olyan tanulmánynak, amelyben tiszta PEEK-et és szénszálerősítésű PEEK (CFR-PEEK) kompozitot sikeresen gyártottak FDM technológiával és ezeket mechanikai vizsgálatokkal jellemezték.
A PEEK szálakat ebben a tanulmányban pelletekből állították elő és 5 % őrölt szénszálat adtak hozzá. A szénszálak hossza 80-150 µm volt, átmérőjük 7 µm. A nyomtatás előtt egy speciális rögzítő réteget vittek fel a nyomtatóágyra az objektumok jobb tapadása és vetemedésének elkerülése érdekében. A mintákat kinyomtatásuk és szobahőmérsékletre való lehűtésük után hőkezelő kamrákba helyezték, ahol 2 órán keresztül 300 °C-on tartották hőn őket. Ezáltal csökkentették a maradék belső feszültségeket, a zsugorodási torzítást, hogy a minták jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkezzenek.
Az eredmények alapján az figyelhető meg, hogy a megerősített szénszálas PEEK minták szignifikánsan jobb szilárdsággal bírtak, mint a tiszta PEEK a húzó- és hajlító tesztekben (p <0,05). Ami a nyomópróbát illeti, a két anyag között nem volt statisztikai különbség a nyomószilárdságban.
