Effetto della direzione di stampa sulla finitura superficiale di campioni di Nitinol trattati elettrochimicamente

Il Nitinol, grazie alle sue straordinarie proprietà di superelasticità, memoria di forma e comprovata biocompatibilità, si conferma come un materiale estremamente promettente per la realizzazione di componenti biomedicali ad alte prestazioni, quali stent, clip vascolari e altri dispositivi impiantabili. Per la produzione di tali componenti, la tecnologia di additive manufacturing è ampiamente adottata in virtù della sua elevata flessibilità nel personalizzare i dispositivi in base alle esigenze specifiche del paziente. Tuttavia, essa genera superfici caratterizzate da un’elevata rugosità, il cui livello è fortemente influenzato dall’orientamento di stampa. In ogni caso, tali finiture superficiali risultano incompatibili con gli standard richiesti nelle applicazioni biomedicali. In questo contesto, l’obiettivo della presente tesi è analizzare l’influenza dell’orientamento di stampa sulla rugosità superficiale di campioni in Nitinol realizzati mediante additive manufacturing, con particolare riferimento al processo LPBF (Laser Powder Bed Fusion). A tal fine, sono stati prodotti campioni con orientazioni di stampa differenti (0° e 90°), successivamente caratterizzati in termini di rugosità e morfologia superficiale. È stato inoltre eseguito e ottimizzato un trattamento di elettrolucidatura (EP), con l’obiettivo di ridurre la rugosità e ottenere superfici quasi a specchio. Per validare il lavoro, è stata condotta una comparazione tra i campioni ottimizzati e le superfici di clip biomedicali attualmente utilizzate in ambito clinico. I risultati ottenuti hanno evidenziato una significativa congruenza tra le due tipologie di superficie, confermando la potenziale applicabilità dei campioni alla produzione di dispositivi impiantabili. I risultati di questo studio si collocano nel più ampio contesto della produzione di dispositivi biomedicali, fornendo informazioni rilevanti su: i) l’ottimizzazione dei parametri di processo LPBF per la stampa del Nitinol; ii) le linee guida per la scelta dell’orientamento di stampa, finalizzate al miglioramento della qualità superficiale; iii) l’ottimizzazione del processo di elettrolucidatura (EP) per la finitura superficiale del Nitinol; iv) la correlazione tra orientamento di stampa e qualità superficiale; v) la conferma della compatibilità superficiale delle superfici trattate, elemento essenziale per l’impiego clinico del materiale.