Com dispositivos médicos, a falha não é uma opção

A CT por raios X é particularmente adequada para verificar as dimensões de stents, implantes dentários, pacemakers e muitos outros dispositivos médicos. No segmento dentário, a CT é utilizada para verificar o correto posicionamento e orientação das próteses sobre estruturas produzidas por técnicos de prótese dentária. A tecnologia fornece informação geométrica que permite ajustar com precisão cada design individual antes do seu fabrico e colocação na boca do paciente. Investigadores na área dos materiais estão igualmente a desenvolver implantes em espuma de titânio, que oferecem biocompatibilidade favorável, melhor rugosidade superficial e elevada resistência mecânica.

A 3D MEDLAB, pioneira em fabrico aditivo no setor dos dispositivos médicos, utilizou um sistema MCT 225 para digitalizar diversos implantes impressos em 3D, fabricados em metal ou polímero, com o objetivo de realizar análises de porosidade do material e de rugosidade superficial. A imagem de um implante dentário em titânio-nióbio (TiNb), fornecida pela 3DMedlab e AST Innovations, foi obtida com uma resolução de 7,1 µm, evidenciando o elevado nível de detalhe interno visível nos dados reconstruídos. O exame CT do implante dentário foi realizado com uma trajetória circular, a uma potência de raios X de 7 W e com uma resolução de voxel de 7,1 µm, utilizando um Nikon MCT 225 equipado com um alvo de reflexão de 225 kV / 225 W. O scan foi efetuado com esta configuração em conjunto com um detector plano Varex XRD 1620CT. O detector captou 3.141 projeções (radiografias individuais) com um tempo de exposição de 2000 ms, resultando num tempo total de digitalização de 2 horas. Este tempo é superior ao de uma digitalização CT convencional (1–5 minutos), devido à resolução extremamente elevada e à complexidade do material. Os dados foram reconstruídos com o software Nikon CT Pro 3D e processados no Volume Graphics Studio Max 2022.3. Foi realizada uma análise completa de porosidade em todo o implante e uma análise parcial de rugosidade superficial. Foram também realizados scans de um stent cardíaco em Nitinol (liga com memória de forma), com uma resolução de 11 µm. O exame CT do stent foi realizado com o mesmo equipamento, a uma potência de raios X de 11 W e com uma resolução de voxel de 11,4 µm. O detector captou 3.141 projeções, com um tempo de exposição de 1415 ms, resultando num tempo total de digitalização de 1 hora e 15 minutos. Foi realizada uma comparação nominal-real entre o volume reconstruído e o respetivo ficheiro CAD, evidenciando as diferenças geométricas entre o modelo original e o implante impresso em 3D.

Verificação dimensional de stents, implantes dentários, pacemakers e outros dispositivos médicos. Análise de porosidade de material e rugosidade superficial em implantes impressos em 3D fabricados em metal ou polímero. Verificação do correto posicionamento e orientação de próteses dentárias. Comparação nominal-real entre volumes reconstruídos e ficheiros CAD. Desenvolvimento de implantes em espuma de titânio.

Ao permitir a visualização interna de componentes críticos e conjuntos complexos, a CT por raios X elimina as limitações associadas ao acesso a zonas de difícil inspeção. Por esse motivo, os sistemas de CT da Nikon constituem uma ferramenta essencial na análise e validação de dispositivos médicos, permitindo examinar falhas e determinar se estas resultam de erros de fabrico ou de utilização inadequada. A elevada resolução de imagem e reconstrução CT ultrarrápida fornecem uma visão essencial para assegurar desempenhos fiáveis e repetíveis.

A NM3D disponibiliza os sistemas de CT por raios X da Nikon, incluindo a gama VOXLS e o MCT 225, para inspeção de dispositivos médicos críticos. Oferecemos suporte técnico especializado para análise de porosidade, rugosidade superficial e comparação nominal-real, garantindo a qualidade e fiabilidade dos seus componentes médicos.