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3D列印助力医疗用品市场

2015广州国际3D列印展览会9月中旬在广州中国进出口商品交易会展馆举行。展会著重介绍了3D列印技术在医学领域里面的应用。

照片:3D列印出来的脊椎骨病例分析模型。
3D列印出来的脊椎骨病例分析模型。
照片:3D列印出来的脊椎骨病例分析模型。
3D列印出来的脊椎骨病例分析模型。

参展商展出多款3D列印设备、3D列印软体及扫描设备,无论是工业级的3D列印设备,还是逐渐走入家庭中的普通3D印表机,都吸引众多观众的驻足。本届展会还举行了数十场3D列印研讨会。

在本届展会上,3D列印技术在医学领域里面的应用越来越多,由于个体差异,订制化医学用品需求越来越多,3D列印在医学方面将大有可为。

3D列印造福医疗

3D列印具备列印精确度高、加工速度快、可列印复杂物体等优点,比起传统的制造工艺,品质稳定,节省时间、物力、人力成本,为医生和病患提供诸多帮助。

在2015广州国际3D列印展览会上,广东信达雅三维科技有限公司展出的髋关节柄、手术导板、牙冠、髋臼杯吸引不少观众关注。记者在该公司展位上看到的髋臼杯表面有很多密密麻麻的空隙,非常精细。据了解,植入体在和人体骨骼接触时,人的骨头就能长入金属孔隙中,这样金属植入物才能结合的牢固。该公司总经理助理宋长辉称,3D列印可以精确的还原髋臼,而传统工艺很难做出这样的效果,目前髋臼杯只能用钴铬钼和钛合金两种材料植入人体,据他了解钛合金目前售价一千克约4,000元(人民币,下同),钴铬钼一千克约2,000元,而列印一个髋臼杯大约需要0.1-0.3千克的材料,3D列印的髋臼杯比传统工艺的精细度高、品质好。

照片:3D列印出来的髋臼杯。
3D列印出来的髋臼杯。
照片:3D列印出来的髋臼杯。
3D列印出来的髋臼杯。
照片:3D列印出来的颅骨模型。
3D列印出来的颅骨模型。
照片:3D列印出来的颅骨模型。
3D列印出来的颅骨模型。

在该公司的展位上,一个通过3D列印预先留好两个打孔位的手术导板格外醒目,宋长辉介绍,使用3D列印手术导板,医生可在手术导板上预留打孔位置,并在3D列印产品上进行类比演练,而在实际的手术过程当中,如外科医生人员人手紧张,连护士都可以顺利为病患打孔治疗,不仅方便医生,也有利病患的手术成功率,减少手术创伤,降低手术风险。

成立于2000年的上海联泰三维科技有限公司也展出了多款3D列印医疗用品,该公司南方区市场主管邱欣欣表示3D列印已经广泛应用于颌面外科、神经外科、脊椎外科等医学领域。

照片:3D列印出来的佛像。
3D列印出来的佛像。
照片:3D列印出来的佛像。
3D列印出来的佛像。
照片:3D列印出来的龙椅。
3D列印出来的龙椅。
照片:3D列印出来的龙椅。
3D列印出来的龙椅。

邱欣欣介绍他们展示的脊椎骨病例分析模型时表示,医生需要用超声波扫瞄检查和分析病患的脊椎骨,而如今医生可利用3D列印技术精确的还原病患的脊椎骨,列印出来的脊椎骨更准确、更立体、更直观,弥补了超声波扫瞄二维图像所引起骨性结构重叠缺点,医生可直观分析病患的脊椎,病患也能清楚自己的病因所在,提高了医生诊断的精确性,医生还可在3D列印出来的人造脊椎上进行研究,为手术方案设计选择提供依据,提高手术的精确性和安全性,对术后的评估更加直观准确。

医疗用品订制化

上海联泰三维科技有限公司南方区市场主管邱欣欣表示,3D列印技术现在是一个蓬勃发展的时期,目前他们已经可以列印多种医疗用品,应用领域涉及手术导板、牙冠、头颅修复、口腔正畸、脊椎损伤等等,因为病患的病情不同,这些3D列印产品需要个性化订制。

该公司是内地最早从事3D列印技术应用的企业之一,目前主要使用软性材料进行3D列印,这也契合了隐形牙套的需求。邱欣欣介绍,口腔正畸在内地越来越受欢迎,为了美观很多人选择隐形牙套,而每个人的牙齿情况各不相同,这就需要订制化的隐形牙套满足不同消费者,即便是个体消费者在正畸过程中,随着牙齿的挪动,也需要定期更换隐形牙套达到牙齿矫治的目的,传统批量化生产的工艺就无法满足市场需求,而3D列印个性化的优点就显现出来了。

照片:上海联泰三维科技有限公司展区。
上海联泰三维科技有限公司展区。
照片:上海联泰三维科技有限公司展区。
上海联泰三维科技有限公司展区。
照片:3D列印出来的牙冠。
3D列印出来的牙冠。
照片:3D列印出来的牙冠。
3D列印出来的牙冠。

与上海联泰三维科技有限公司一样,广东信达雅三维科技有限公司也可利用3D列印制作口腔医疗用品。该公司总经理助理宋长辉介绍,他们的金属3D列印技术一般可称之为镭射选区熔化,在长宽均为50毫米的成型面积区,列印30颗义齿需要2个小时,因为人的牙齿每一颗都不同,他们的设备可以一次性列印出不同造型的义齿。宋长辉认为,通过他们公司的3D列印设备列印出个性化的医疗用品可帮助不同病患,从牙冠牙桥、局部义齿、牙齿支架到种植牙,根据病患的情况进行订制化的3D列印制作。

宋长辉表示,国外成型面积长宽为250毫米的3D列印设备需要500万元,相同尺寸的设备在内地则仅需258万元,而他们公司现场展示的这台的成型面积长宽为50毫米的设备售价约80万元,和国外的3D列印设备相比,他们的设备在稳定性上稍微逊色,但是在列印的精细度方面已达到国际先进水准。

扫描设备速度快

在展会上,一款人体3D扫描器吸引了不少观众亲身体验,一位女士抱着孩子站在4个长方体的柱子之间,在指导员引导下,四台设备发出了几道光亮,几秒种后一个人体扫描的立体图形就出现在了电脑显示幕上。这款扫描器是深圳市易尚展示股份有限公司展出的易尚人体3D扫描器。

该公司工程师王海锋介绍,这款设备扫描的速度非常快,2秒内即可完成360度的扫描,而且是全彩色的扫描器,人体的衣服和皮肤的颜色均能真实的再现,不需要被扫描的人做出任何动作,只需静静地站着即可完成扫描程序。王海峰表示,目前他们这款设备主要为服装厂商的量体裁衣、3D影楼镭射内雕技术保存3D图像提供服务,在重要的场合,可以列印出3D的全家福或者婚礼照片,比传统的平面相片更形象。

在医疗领域,这款3D扫描器在整形整容方面也有诸多应用,王海峰表示,整形整容容易产生医疗纠纷,整形美容机构使用他们的设备后,可以先对整形前的消费者进行扫描,保存3D立体图形,也可以在他们研发的软体里面,把整形预期效果模拟出来展示给消费者看,整形后再重新采集一次,消费者就有一个明显的对比,对于整形美容机构和消费者都是有利的。

照片:观众体验3D扫描器。
观众体验3D扫描器。
照片:观众体验3D扫描器。
观众体验3D扫描器。
照片:观众向参展商谘询产品。
观众向参展商谘询产品。
照片:观众向参展商谘询产品。
观众向参展商谘询产品。

王海峰表示,他们的这款设备内销外销均有,外销至美国和欧洲等国家和地区,根据规格和型号的不同,售价在45万元到65万元之间,他们公司从2007年开始研发人体3D扫描器,随着老百姓对于3D技术的了解和认识,行业的前景会越来越好。

此外,在本届展会上,杭州先临三维科技股份有限公司展出的3D列印设备,占地面积小、三面开门易于观察;上海康速金属材料有限公司的3D列印设备实现设计制造一体化;深圳市瑞贝斯三维成型技术有限公司可提供PLA、ABS、木塑、尼龙等多种3D列印耗材。

特约记者 健伟 广州报道

资料提供 图片:香港贸发局经贸研究
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