Effect of manufacturing technique on material homogeneity of an implant made of polyetheretherketone

Polymer insert is one of the components of a knee joint endoprosthesis, allowing patients to sustain their mobility. They are mostly made of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) that is not without flaws. Inserts can be manufactured by machining (substractive techniques) or by the use of rapid prototyping techniques (additive manufacturing). In order to increase their strength, is increasingly being considered replacing UHMWPE with polyether ether ketone (PEEK). This material has been analyzed in this work due to the growing interest in using this material for the production of implants. This study contains a comparative analysis of two inserts made using two different methods. Its aim is to verify the effect of the manufacturing technique on material uniformity.

Jednym z elementów endoprotezy stawu kolanowego, pozwalającej na zachowanie sprawności pacjentów, są wkładki z polimeru. Najczęściej są one wykonywane z polietylenu o ultra dużym ciężarze cząsteczkowym (UHMWPE), który nie jest pozbawiony wad. Wkładki mogą być wytwarzane technikami ubytkowymi lub przyrostowymi. W celu zwiększenia ich wytrzymałości coraz częściej rozważa się zastąpienie UHMWPE polieteroeteroketonem (PEEK). W związku z rosnącym zainteresowaniem aplikacją tego materiału do wytwarzania implantów poddano go badaniom. W pracy dokonano analizy porównawczej wkładek wykonanych z PEEK za pomocą dwóch różnych metod, w tym określono wpływ techniki wytwarzania na jednorodność materiału otrzymanej wkładki.