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Tribologie des prothèses de hanche

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Choix du matériau
Fabrication additive-impression 3D dans le domaine de la santé

Auteur(s) : Deborah GIANARDI, Gaël VOLPI, Justine GARCIA

Date de publication : 10 déc. 2019

Relu et validé le 23 oct. 2020

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Impression 3D dans la simulation en santé - Enjeux en centre de simulation universitaire

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2. Choix du matériau

Le choix du matériau dans le contexte de l‘impression 3D dépend de l’utilisation du produit et des besoins du client. Les matériaux sont généralement classés selon leur famille (métaux, polymères et céramiques, voir tableau 3) et, même si la composition chimique d’un même matériau de départ est identique, les pièces obtenues par fabrication additive à partir de ce matériau peuvent présenter des caractéristiques mécaniques différentes en fonction de l’état physique et des caractéristiques de leurs matières premières (filament solide, bain liquide et poudre) et donc des technologies utilisées. Lors de la fabrication, des ajustements de géométries, propres aux matériaux et à la technologie, peuvent être effectués afin de satisfaire le cahier des charges et la répétabilité du procédé . Enfin, la biocompatibilité dans le contexte d’un usage médical est un élément important, voire indispensable, car il doit pouvoir répondre à différents niveaux d’exigence en fonction de l’application :

absence de toxicité et de risques cancérigènes ;
résistance à la corrosion dans l’environnement biologique du corps ;
absence de réactions suite au contact entre le matériau et le milieu biologique ...

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BIBLIOGRAPHIE

(1) - HORN (T.J.), HARRYSSON (O.L.A.) - Overview of current additive manufacturing technologies and selected applications. - Science Progress (2012).
(2) - BARCLIFT (M.W.), WILLIAMS (C.B.) - Examining variability in the mechanical properties of parts manufactured via polyjet direct 3D printing. - 23rd Annual International Solid Freeform Fabrication Symposium, An Additive Manufacturing Conference, SFF (2012).
(3) - ALMEIDA (H.A.), COSTA (A.F.), RAMOS (C.), TORRES (C.), MINONDO (M.), BARTOLO (P.J.), NUNES (A.), KEMMOKU (D.), DA SILVA (J.V.L.) - Additive manufacturing systems for medical applications : case studies, additive manufacturing – Developments in training and education. - Springer International Publishing, p. 187-209 (2019).
(4) - LAVERNE (F.), SEGONDS (F.), DUBOIS (P.) - Fabrication additive – Principes généraux. - Techniques de l’Ingénieur (2018).
(5) - CHIA (H.N.), WU (B.M.) - Recent advances in 3D printing of biomaterials. - Journal of Biological Engineering (2015).
...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

NORMES

D11 Committee : Test Method for Rubber Property – Durometer Hardness, ASTM International - ASTM - 2017
Standard Specification for Wrought Titanium-6 Aluminum-4 Vanadium ELI (Extra Low Interstitial) Alloy for Surgical Implant Applications (UNSR56041), ASTM International - ASTM F136-08 - 2014
Standard Specification for Wrought 18Chromium-14Nickel-2.5Molybdenum Stainless Steel Bar and Wire for Surgical Implants (UNS S31673), ASTM International - ASTM F138-13a - 2013
FDA Technical Considerations for Additive Manufactured Medical Devices – Guidance for Industry and Food and Drug Administration Staff - FDA - 2017
Medical devices – Quality management systems – Requirements for regulatory purposes - ISO 13485:2016 - 2016
Biological evaluation of medical devices – Part 1 : Evaluation and testing within a risk management process - ISO 10993-1:2018 - 2018
Fabrication additive – Principes généraux – Terminologie - NF ISO/ASTM 52900 - 2017

ANNEXES

1 Réglementation
2 Annuaire
1. 2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
2. 2.2 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
3 Données statistiques et économiques

1 Réglementation

UE 2017/745 – Règlement (UE) 2017/745 du Parlement européen et du Conseil du 5 avril 2017 relatif aux dispositifs médicaux, modifiant la directive 2001/83/CE, le règlement (CE) n° 178/2002 et le règlement (CE) n° 1223/2009 et abrogeant les directives du Conseil 90/385/CEE et 93/42/CEE (2017)

HAUT DE PAGE

2 Annuaire

HAUT DE PAGE

2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)

3D Systems – Machines fusion laser sur lit de poudre métallique http://www.3dsystems.com/

Altair – Logiciels pour la simulation numérique et l’optimisation topologique (SolidThinking Inspire^®) https://www.altair.com/

Arcam – Fusion par faisceau d’électrons sur lit de poudre métallique http://www.arcam.com/

Asiga – Machines SLA https://www.asiga.com/

Autodesk – Logiciels (Fusion 360^®,...

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