在傳統(tǒng)醫(yī)藥市場 ,工廠大量生產(chǎn)的生物制品已不能 滿足病人的需要 ,在醫(yī)學領域,患者個體差異明顯,身體組織復雜,對價格過于敏感,這就要求生物材料更適合患者的病理特點。3D打印在醫(yī)療中的應用以其個性化、小批量、高精度的優(yōu)勢,輕松解決健康行業(yè)個性化需求與生產(chǎn)規(guī)模之間的矛盾。
隨著3D打印技術的發(fā)展,3D打印技術得到了越來越廣泛的應用,航空航天、醫(yī)學等是使用3D打印技術最為深入的行業(yè)。近年來,3D打印技術在醫(yī)療中取得了顯著的進展,該技術主要應用于整形外科、腫瘤科、口腔、肝膽、泌尿外科等十幾個科的外科導板、手術模型和移植術。
3D打印的優(yōu)勢:
傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計是通過3D打印來完成的,但是3D打印在醫(yī)療中的應用的真正價值并沒有得到充分發(fā)揮 。更多時候需要突破設計思維的局限,充分發(fā)揮3d打印自由建模的優(yōu)勢。3D打印的復雜度邊際成本幾乎為零,也就是說產(chǎn)品的復雜性邊際成本幾乎為零,也就是說,產(chǎn)品的幾何形狀越復雜 ,加入制造工藝就越劃算 。
復雜幾何形狀:
3D打印可以建模復雜的幾何物體,結合現(xiàn)有的二維數(shù)據(jù),獲得科學準確的患者病變模型,為醫(yī)生的外科治療提供準確的指導。
實現(xiàn)復雜結構:種植體多孔結構牢固,有足夠的彈性變形空間,有利于骨骼生長。多孔結構形狀復雜,尺寸非常小,不能通過傳統(tǒng)的機械加工工藝來實現(xiàn)。金屬3D打印技術可以根據(jù)設計方案中的孔隙率和尺寸制作種植體,為種植體設計優(yōu)化帶來更高的自由度。
功能的集成:
在脊柱重建手術中使用的墊塊,采用3D打印技術進行生產(chǎn),產(chǎn)品設計采用了顛覆性的思路,墊塊根據(jù)患者解剖條件或醫(yī)生的要求進行調(diào)整,同時作為墊塊對脊椎起到加強作用,制造亮點,通過金屬3d打印技術一次制作完成,省去了將拆分制造的產(chǎn)品進行裝配的步驟。
增材制造的價值體現(xiàn):
在考慮是否使用3D打印技術時,通常過于關注生產(chǎn)效率,而忽略綜合效率對3D打印技術不公平。兩者結合起來,3D打印在各個領域的應用具有明顯的優(yōu)勢。
產(chǎn)品利益:產(chǎn)品利益集中在生產(chǎn)過程中,減少材料消耗,減少交貨期,降低模具成本,降低裝配成本,實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。綜合的利益:
只用增材制造的產(chǎn)品,輕松減輕重量帶來的燃料利益,性能和可靠性更高,壽命收益更長,新產(chǎn)品更快,市場速度更快,庫存減少,適應性更好,產(chǎn)品更有魅力。
以上諸多應用和優(yōu)點,將3D打印帶到了最前沿,由于3D打印在醫(yī)療中的應用已能夠為醫(yī)療領域做出巨大貢獻,因此大家對它的期望值也在進一步提高。我們期待后期 出現(xiàn)更多新材料 ,幫助科研發(fā)展 。