反复的热灭菌过程导致钛合金、PEEK等高聚物等材料失效

骨科部件的增材制造能够超越标准设计，为外科医生、手术和/或患者提供定制的仪器，小型FFF打印机可以用于在护理点或附近设计和打印模板、夹具和导向装置，这些机器通过沉积高温挤出的塑料丝来制造零件，在这些应用中，制造商通过单独使用或与金属一起使用特殊聚合物，能够生产出重量更轻的器械和手术托盘。这些材料还可以改善人体工程学，以减少外科医生的疲劳程度，并通过零件整合来增强功能，从而优化设计，提高生产速度。

聚醚醚酮（PEEK）和聚苯砜（PPSU）等高性能热塑性塑料具有独特的性能优势，如高强度、高刚度、耐腐蚀性医用消毒剂和清洁剂，以及在重复蒸汽高压灭菌下依然具备零件稳定性。尽管在同体积下，这些特殊聚合物会比某些金属更贵，但增材（与减材）制造可以最大限度地避免材料浪费，而这往往能降低成本。

虽然骨科植入物常用钛和钴铬合金等金属，但特种热塑性塑料PEEK具备出色的耐疲劳性或重复承重特性，特别适用于承载应用。与金属不同，PEEK在密度、硬度和重量方面均与皮质骨相似，可在膝关节韧带手术中代替钛螺钉，无需通过二次手术拆除金属螺钉。

使用增材制造生产热塑性植入物还具有其他优势，复杂的新型植入物设计可以优化骨整合，即通过骨表面生长和向内生长，实现植入物的永久固定，而不会干扰植入物/骨界面处的纤维组织。