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3D列印助力醫療用品市場

2015廣州國際3D列印展覽會9月中旬在廣州中國進出口商品交易會展館舉行。展會著重介紹了3D列印技術在醫學領域裡面的應用。

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

參展商展出多款3D列印設備、3D列印軟體及掃描設備,無論是工業級的3D列印設備,還是逐漸走入家庭中的普通3D印表機,都吸引眾多觀眾的駐足。本屆展會還舉行了數十場3D列印研討會。

在本屆展會上,3D列印技術在醫學領域裡面的應用越來越多,由於個體差異,訂製化醫學用品需求越來越多,3D列印在醫學方面將大有可為。

3D列印造福醫療

3D列印具備列印精確度高、加工速度快、可列印複雜物體等優點,比起傳統的製造工藝,品質穩定,節省時間、物力、人力成本,為醫生和病患提供諸多幫助。

在2015廣州國際3D列印展覽會上,廣東信達雅三維科技有限公司展出的髖關節柄、手術導板、牙冠、髖臼杯吸引不少觀眾關注。記者在該公司展位上看到的髖臼杯表面有很多密密麻麻的空隙,非常精細。據瞭解,植入體在和人體骨骼接觸時,人的骨頭就能長入金屬孔隙中,這樣金屬植入物才能結合的牢固。該公司總經理助理宋長輝稱,3D列印可以精確的還原髖臼,而傳統工藝很難做出這樣的效果,目前髖臼杯只能用鈷鉻鉬和鈦合金兩種材料植入人體,據他瞭解鈦合金目前售價一千克約4,000元(人民幣,下同),鈷鉻鉬一千克約2,000元,而列印一個髖臼杯大約需要0.1-0.3千克的材料,3D列印的髖臼杯比傳統工藝的精細度高、品質好。

照片:3D列印出來的髖臼杯。
3D列印出來的髖臼杯。
照片:3D列印出來的髖臼杯。
3D列印出來的髖臼杯。
照片:3D列印出來的顱骨模型。
3D列印出來的顱骨模型。
照片:3D列印出來的顱骨模型。
3D列印出來的顱骨模型。

在該公司的展位上,一個通過3D列印預先留好兩個打孔位的手術導板格外醒目,宋長輝介紹,使用3D列印手術導板,醫生可在手術導板上預留打孔位置,並在3D列印產品上進行類比演練,而在實際的手術過程當中,如外科醫生人員人手緊張,連護士都可以順利為病患打孔治療,不僅方便醫生,也有利病患的手術成功率,減少手術創傷,降低手術風險。

成立於2000年的上海聯泰三維科技有限公司也展出了多款3D列印醫療用品,該公司南方區市場主管邱欣欣表示3D列印已經廣泛應用於頜面外科、神經外科、脊椎外科等醫學領域。

照片:3D列印出來的佛像。
3D列印出來的佛像。
照片:3D列印出來的佛像。
3D列印出來的佛像。
照片:3D列印出來的龍椅。
3D列印出來的龍椅。
照片:3D列印出來的龍椅。
3D列印出來的龍椅。

邱欣欣介紹他們展示的脊椎骨病例分析模型時表示,醫生需要用超聲波掃瞄檢查和分析病患的脊椎骨,而如今醫生可利用3D列印技術精確的還原病患的脊椎骨,列印出來的脊椎骨更準確、更立體、更直觀,彌補了超聲波掃瞄二維圖像所引起骨性結構重疊缺點,醫生可直觀分析病患的脊椎,病患也能清楚自己的病因所在,提高了醫生診斷的精確性,醫生還可在3D列印出來的人造脊椎上進行研究,為手術方案設計選擇提供依據,提高手術的精確性和安全性,對術後的評估更加直觀準確。

醫療用品訂製化

上海聯泰三維科技有限公司南方區市場主管邱欣欣表示,3D列印技術現在是一個蓬勃發展的時期,目前他們已經可以列印多種醫療用品,應用領域涉及手術導板、牙冠、頭顱修復、口腔正畸、脊椎損傷等等,因為病患的病情不同,這些3D列印產品需要個性化訂製。

該公司是內地最早從事3D列印技術應用的企業之一,目前主要使用軟性材料進行3D列印,這也契合了隱形牙套的需求。邱欣欣介紹,口腔正畸在內地越來越受歡迎,為了美觀很多人選擇隱形牙套,而每個人的牙齒情況各不相同,這就需要訂製化的隱形牙套滿足不同消費者,即便是個體消費者在正畸過程中,隨著牙齒的挪動,也需要定期更換隱形牙套達到牙齒矯治的目的,傳統批量化生產的工藝就無法滿足市場需求,而3D列印個性化的優點就顯現出來了。

照片:上海聯泰三維科技有限公司展區。
上海聯泰三維科技有限公司展區。
照片:上海聯泰三維科技有限公司展區。
上海聯泰三維科技有限公司展區。
照片:3D列印出來的牙冠。
3D列印出來的牙冠。
照片:3D列印出來的牙冠。
3D列印出來的牙冠。

與上海聯泰三維科技有限公司一樣,廣東信達雅三維科技有限公司也可利用3D列印製作口腔醫療用品。該公司總經理助理宋長輝介紹,他們的金屬3D列印技術一般可稱之為鐳射選區熔化,在長寬均為50毫米的成型面積區,列印30顆義齒需要2個小時,因為人的牙齒每一顆都不同,他們的設備可以一次性列印出不同造型的義齒。宋長輝認為,通過他們公司的3D列印設備列印出個性化的醫療用品可幫助不同病患,從牙冠牙橋、局部義齒、牙齒支架到種植牙,根據病患的情況進行訂製化的3D列印製作。

宋長輝表示,國外成型面積長寬為250毫米的3D列印設備需要500萬元,相同尺寸的設備在內地則僅需258萬元,而他們公司現場展示的這台的成型面積長寬為50毫米的設備售價約80萬元,和國外的3D列印設備相比,他們的設備在穩定性上稍微遜色,但是在列印的精細度方面已達到國際先進水準。

掃描設備速度快

在展會上,一款人體3D掃描器吸引了不少觀眾親身體驗,一位女士抱著孩子站在4個長方體的柱子之間,在指導員引導下,四台設備發出了幾道光亮,幾秒種後一個人體掃描的立體圖形就出現在了電腦顯示幕上。這款掃描器是深圳市易尚展示股份有限公司展出的易尚人體3D掃描器。

該公司工程師王海鋒介紹,這款設備掃描的速度非常快,2秒內即可完成360度的掃描,而且是全彩色的掃描器,人體的衣服和皮膚的顏色均能真實的再現,不需要被掃描的人做出任何動作,只需靜靜地站著即可完成掃描程序。王海峰表示,目前他們這款設備主要為服裝廠商的量體裁衣、3D影樓鐳射內雕技術保存3D圖像提供服務,在重要的場合,可以列印出3D的全家福或者婚禮照片,比傳統的平面相片更形象。

在醫療領域,這款3D掃描器在整形整容方面也有諸多應用,王海峰表示,整形整容容易產生醫療糾紛,整形美容機構使用他們的設備後,可以先對整形前的消費者進行掃描,保存3D立體圖形,也可以在他們研發的軟體裡面,把整形預期效果模擬出來展示給消費者看,整形後再重新採集一次,消費者就有一個明顯的對比,對於整形美容機構和消費者都是有利的。

照片:觀眾體驗3D掃描器。
觀眾體驗3D掃描器。
照片:觀眾體驗3D掃描器。
觀眾體驗3D掃描器。
照片:觀眾向參展商諮詢產品。
觀眾向參展商諮詢產品。
照片:觀眾向參展商諮詢產品。
觀眾向參展商諮詢產品。

王海峰表示,他們的這款設備內銷外銷均有,外銷至美國和歐洲等國家和地區,根據規格和型號的不同,售價在45萬元到65萬元之間,他們公司從2007年開始研發人體3D掃描器,隨著老百姓對於3D技術的瞭解和認識,行業的前景會越來越好。

此外,在本屆展會上,杭州先臨三維科技股份有限公司展出的3D列印設備,占地面積小、三面開門易於觀察;上海康速金屬材料有限公司的3D列印設備實現設計製造一體化;深圳市瑞貝斯三維成型技術有限公司可提供PLA、ABS、木塑、尼龍等多種3D列印耗材。

特約記者 健偉 廣州報道

資料提供 圖片:香港貿發局經貿研究
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