德国研究机构成功将纤维增强复合材料应用于医疗设备制造
目前纤维增强塑料已被广泛地应用到汽车及航空航天工业中,而根据德国弗朗霍夫生产技术研究所(IPT)的研究发现,纤维增强塑料在医学应用方面也有着很大潜力。该机构研发了一种微型拉绕工艺(Pullwinding),实现了微创设备的量产。目前研究人员正致力于研发可应用于定制化设备的热塑性复合材料的生产工艺。
拉绕技术(pullwinding)是传统拉挤工艺与纤维缠绕工艺的结合。通过将这种技术微型化,德国弗朗霍夫生产技术研究所能够生产出直径小于1毫米的多层微观结构的导丝、套管和导管。通过在不中断生产的情况下对纤维的精密定位,其抗扭性能可以进行调整来满足成品对性能的需求。而使用纤维增强塑料所生产的医学设备的另一大优势就是设备内不含有金属相关的部件,因此可以被应用于磁共振成像。
研究人员目前的主要研究方向是开发如何将热塑性复合材料应用于假肢及人体的植入式设备的相关生产工艺和生产系统中。热塑性复合材料制成的假肢和设备可以保证在经历了生产过程中的硬化工艺后,仍能被塑造成符合个体所需的形状。据弗朗霍夫生产技术研究所介绍,有多种热塑性基体材料拥有医用许可,因此并不需要经历漫长的许可证审批程序就可进行应用。
该研究所目前同时还在进行另一个项目的研发,即通过激光焊接技术取代胶黏剂,来对复杂结构的多个部件进行结合。研究期望将目前发展较为完善的焊接技术应用到医疗类应用中。
弗朗霍夫研究院生产技术研究所(Fraunhofer Institute for Production Technology IPT):
成立于1949年,是欧洲大的公益性、非盈利的应用研究机构,以德国历史上著名的科学家、发明家和企业家约瑟夫?冯?弗劳恩霍夫(JosephvonFraunhofer,1787~1826)命名。弗朗霍夫研究所经营着大约80家研究机构,拥有大约12,500名卓越的科学家和工程师, 每年的研究预算超过10亿欧元。弗朗霍夫IPT通过市场导向的研究和开发工作,为现代制造业内的客户开发新的解决方案,并优化现有解决方案。 研究所直接将研发成果转移到公司中,客户来自各行各业,包括汽车业及其供应商、设备模具制造商, 航空和航天业以及精密机械、光学工学和机床制造商。它是德国应用技术科研开发的重要骨干力量,集中了人才、资金和大型设备,有能力处理跨学科的复杂问题,长期保持科研后劲,参与时间长、耗资大的国际大科学合作计划,开展满足大众需要的技术开发项目,如开发有益于环境的能源供应技术、环境技术,开展对国民经济发展意义重大的高技术前瞻性项目。
为了与上当今和将来的科技、经济的重要发展地区加强联系,弗劳恩霍夫协会在欧洲、美国和亚洲设有分支和代表机构。弗劳恩霍夫协会近年来在广东与企业、科研以及高等院校开展了扎实、有成效的合作,协会主席布凌格(Hans-JoergBullinger)博士受聘担任华南理工大学荣誉教授,物流研究所所长 UweClausen博士受聘担任中山大学客座教授。
更多信息请关注复合材料信息网http://www.cnfrp.com
拉绕技术(pullwinding)是传统拉挤工艺与纤维缠绕工艺的结合。通过将这种技术微型化,德国弗朗霍夫生产技术研究所能够生产出直径小于1毫米的多层微观结构的导丝、套管和导管。通过在不中断生产的情况下对纤维的精密定位,其抗扭性能可以进行调整来满足成品对性能的需求。而使用纤维增强塑料所生产的医学设备的另一大优势就是设备内不含有金属相关的部件,因此可以被应用于磁共振成像。
研究人员目前的主要研究方向是开发如何将热塑性复合材料应用于假肢及人体的植入式设备的相关生产工艺和生产系统中。热塑性复合材料制成的假肢和设备可以保证在经历了生产过程中的硬化工艺后,仍能被塑造成符合个体所需的形状。据弗朗霍夫生产技术研究所介绍,有多种热塑性基体材料拥有医用许可,因此并不需要经历漫长的许可证审批程序就可进行应用。
该研究所目前同时还在进行另一个项目的研发,即通过激光焊接技术取代胶黏剂,来对复杂结构的多个部件进行结合。研究期望将目前发展较为完善的焊接技术应用到医疗类应用中。
弗朗霍夫研究院生产技术研究所(Fraunhofer Institute for Production Technology IPT):
成立于1949年,是欧洲大的公益性、非盈利的应用研究机构,以德国历史上著名的科学家、发明家和企业家约瑟夫?冯?弗劳恩霍夫(JosephvonFraunhofer,1787~1826)命名。弗朗霍夫研究所经营着大约80家研究机构,拥有大约12,500名卓越的科学家和工程师, 每年的研究预算超过10亿欧元。弗朗霍夫IPT通过市场导向的研究和开发工作,为现代制造业内的客户开发新的解决方案,并优化现有解决方案。 研究所直接将研发成果转移到公司中,客户来自各行各业,包括汽车业及其供应商、设备模具制造商, 航空和航天业以及精密机械、光学工学和机床制造商。它是德国应用技术科研开发的重要骨干力量,集中了人才、资金和大型设备,有能力处理跨学科的复杂问题,长期保持科研后劲,参与时间长、耗资大的国际大科学合作计划,开展满足大众需要的技术开发项目,如开发有益于环境的能源供应技术、环境技术,开展对国民经济发展意义重大的高技术前瞻性项目。
为了与上当今和将来的科技、经济的重要发展地区加强联系,弗劳恩霍夫协会在欧洲、美国和亚洲设有分支和代表机构。弗劳恩霍夫协会近年来在广东与企业、科研以及高等院校开展了扎实、有成效的合作,协会主席布凌格(Hans-JoergBullinger)博士受聘担任华南理工大学荣誉教授,物流研究所所长 UweClausen博士受聘担任中山大学客座教授。
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