ارزیابی خواص حرارتی و ساختاری قطعات پلی لاکتیک اسید تولید شده به روش لایه نشانی مذاب

کاشتنی­های پلی لاکتیک اسید به واسطه خواص زیست تخریب پذیری و مکانیکی مطلوب، گزینه مناسبی برای مهندسی بافت استخوان می­باشند. در این مطالعه، پس از مطالعه خواص ساختاری و حرارتی پلیمر پلی لاکتیک اسید توسط آزمون­های طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز، آنالیز گرماسنجی افتراقی، آنالیز توزین حرارتی و آزمون پراش پرتوی ایکس، محدوده دمای مناسب پرینت سه بعدی به روش لایه نشانی مذاب تعیین شده و کاشتنی صلب پلی لاکتیک اسید (PLA) به روش لایه نشانی مذاب (FDM) در سه دمای مختلف ۲۰۰، ۲۱۰ و ۲۲۰ درجه سانتی گراد به شکل نمونه استاندارد آزمون کشش، ساخته شدند. نتایج آنالیز حرارتی و فازیابی توسط پراش پرتوی ایکس نشان داد که دمای انتقال شیشه­ای (Tg) این پلیمر ◦C ۶۴ و دمای ذوب آن ◦C ۱۷۰ بوده و ساختاری شبه بلوری دارد. نتایج توزین و آزمون کشش نشان داد که در این محدوده دمایی، با افزایش دمای پرینت، نمونه­ها سنگین­تر و از استحکام بالاتری برخوردار و تنش شکست قطعات بالاتر می­باشد. همچنین برای بررسی بیشتر تاثیر دمای لایه نشانی مذاب، از سطح نمونه­ها تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM گرفته شد، تصاویر میکروسکوپی نشان می­دهد با افزایش دمای پرینت، پخش شدن ناهمگن مذاب و سطح نمونه خشن­تر می­باشد. نتایج نشان می­دهد، دمای ۲۱۰ درجه سانتی گراد دمای بهینه برای پرینت پلیمر پلی لاکتیک اسید (PLA) می­باشد.

کلیدواژه ها:

مهندسی بافت استخوان ، تکنیک لایه نشانی مذاب ، کاشتنی پلی لاکتیک اسید ، دمای پرینت