看不见的机会,什么样的3D打印机才是医院理想设备
时间:2022-08-14 10:58 来源:南极熊 作者:admin 点击:次
导读:就在几年前,3D打印机在医院内还很罕见。但在过去的五年时间里,我们看到医院内采用3D打印的情况有了巨大的增长。这还包括与3D打印技术服务商合作,为他们的医疗级解决方案开发零件。
△3D打印医疗头骨植入物
此外,还出现了一批新的专业公司,希望帮助医院可以广泛使用3D打印技术。以Axial3D公司为例,该公司希望通过自动分割图像并创建3D可打印文件,甚至在医院部署打印实验室来帮助医生。同样,韩国公司MEDICAL IP开发的软件可以提供AI智能分割、解剖学模型和可视化模型的新方法。
△通过自动化算法,分割过程只需几分钟而不是几小时
然而,矛盾的是,我们还没有看到医院内部专用3D打印机的真正发展。比如说,Kumovis最近被3D Systems收购,以帮助其转向生物打印和医疗3D打印,开发了医疗专用3D打印机。生产高温3D打印机的Vshaper公司,它们有两台医疗级设备。Stratasys也有一台用于医疗的PolyJet 3D打印机。除此以外,专业的医疗系统相对很少。
△3D打印在牙科领域发展迅速
反观其他市场正在高速发展 在辅助市场中,我们可以看到它正朝着相互交织的解决方案发展,为客户带来巨大利益。例如,在牙科领域,Star3D拥有完整的牙科材料、大桶聚合和软件解决方案。DWS已经为不同规模的牙科实验室和从业人员开发了一系列创新系统。它还提供DFAB,一种专门用于修复的打印机。Formlabs为牙科开发了特定的材料产品和打印机。Prodways有牙科3D打印机,SprintRay也有。同时materialise和LUXCREO有牙科专用软件。 目前有大量的供应商和转售商,为牙医办公室和实验室提供部分,或完全集成易于使用的解决方案。此外,他们将能够3D打印从修复到正畸、牙桥等一系列的牙科零件。牙科在简单的解决方案方面处于领先地位,一个对3D打印一无所知的从业者,可以购买并在短短几天内启动和运行。同时,在医疗方面,几乎没有。
△3D打印用于临床医疗
为什么3D打印对医院如此重要?现在,全世界可能有超过200个3D打印实验室在医院。每个有价值的医疗机构最终都会有一个3D打印实验室。为什么呢? 首先,这些设施可以省钱。在内部生产医学模型比外包要便宜和快速得多。对于解剖学和病理学模型,目前的桌面机器已经足够了,它们易于操作且相对节省空间。 3D打印是一种创新技术,它也可以帮助医生创建术后支架、医疗仪器等。还可以用来制作一次性的创新仪器或解决方案的原型。这可能包括改善病人福祉设施,用于病床上的患者。 同时,借助于医学模型的手术,可以节省时间和金钱,而内部制作各种疾病的病理模型可以教育员工和学生。可以为外科手术制作病人专用的设备,也可以为病人离开医院后制作。这包括支架以及可以在现场制作的植入物。假肢也很容易用3D打印技术制作。 其中,医疗设备的院内生产将是困难的,需要满足精确的公差,但该技术已经在美国退伍军人管理局和特殊外科医院已经开展。 对医院来说,最大的好处是他们将有能力在内部制造一次性的物品。一个3D打印实验室加上一名工程师可以与医院的其他工作人员合作,为问题制定独特的解决方案。例如3D打印为脚踝特殊的病人,做一个特殊的支架罩来保护它,因为人是独特的,他们的很多医疗问题也是如此。所以,3D打印非常适用于帮助这些人。
△Vshaper Med 270它已被用于帮助制作牙冠、骨骼部件、血管和髋关节假肢
3D打印机在医院的一些潜在应用 南极熊相信,3D打印在医院的一些好处还没有得到充分的开发。比如说,想想医院的Poka-Yoke工具(是一种傻瓜式方法,让操作者不需要花费注意力、也不需要经验与专业知识)。医疗巡诊的护士可以获得一个零件,将各种手术的所有针头和器械按特定顺序组织起来,以减少错误。外科医生可以为每一个手术制作一些植入物的特制包装。医院也可以在病人身上使用更多的夹具,以上都是为了以减少错误。 在医院特定的老年病房中,可以3D打印出让帕金森症患者更容易操作灯光。帮助儿科病房制作一些特殊保护护设备。又或者医院里有很多物品都是易耗品,打印机可以广泛用于维修。这仅仅是几个很小的方向,纵观全局,医院内还有许多该技术值得拓展的空间。 什么样的3D打印技术最适合在医院环境中使用? 粉末床熔合技术(PBF),因能够批量生产耐用部件而受到3D打印技术服务商的青睐。然而,PBF会散发出大量的灰尘,并带来爆炸和火灾的危险。另外,金属和聚合物PBF系统将使他们能够在,内部制造PEEK聚合物和钛植入物,但目前还不太可能广泛实现。 目前,专业领域的材料挤压和大桶光聚合打印机,最接近于满足医院的直接需求。目前,已经看到许多医院转向Ultimaker S5或Formlabs系统供内部使用。
△Kumovis R1打印机
医院理想的3D打印机会是什么样子? 理想的3D打印机需要的是适当的认证和批准,用于3D打印所需的零件类型。在一些国家,还必须对超细颗粒或材料安全进行具体的测试或认证。获得这些将是一种艰难的工作,但非常值得,因为医院必须使用以获得批准的某些设备。因此,理想的医院打印机将易于使用(在戴着手套的情况下),并符合所有相关的安全和医疗批准,以制造部件。 在一个完美的解决方案里,该系统将登记打印和文件,实现问责制和可追溯性,以便医院知道打印了什么。它还将具有适当的隐私设置,例如,不在互联网上暴露病人数据。 比如,Kumovis R1打印机实际上有许多这样的特性,包括一个集成的过滤系统,一个可以转换为洁净室的构建室,以避免污染打印的部件。该公司表示,可以在现有的无尘室环境中使用,而且可以按照医疗标准进行清洗。这些功能对于医院内的3D打印机来说是非常引人注目的。
△医疗设备更多考虑的是安全性
医院内使用的安全性 需在无人看管的情况下运行许多小时,而不会构成火灾或电气危险。可最大限度地减少材料处理,并提供良好的材料储存。在材料挤压技术的情况下,该机器必须包括强大的材料调节、预热和退火能力。如果打印机是无菌的或生产无菌部件,那将是非常出色的。 一般来说,理想的机器必须有出色的材料设置文件,以及安全的、生物相容的和经过认证的材料。软件也应易于使用,并能保证病人数据的安全。理想的情况是,该软件将是一个集成的解决方案,可以利用自动化工作流程节省大量的时间。因为大量的部件将用于类似的应用和认证水平,从CT扫描到部件的按钮式工作流程将是完美的。 一台专门用于医院和医疗领域的优秀3D打印机。对很多人来说,这可能看起来很小众。然而,制造一台优秀的、高等级的、高规格的、高度精确的FDM或SLA机器,也意味着该机器可用于任何高端制造应用。 (责任编辑:admin) |
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