1: Металлическая технология 3D -печати. Прорыв Переаджина Парадигма выбора материала.
В то время как металлическая 3D-печать поддерживает сотни металлических материалов, в том числе сплавов кобальт-хромий и сплавов тантала, обычный медицинский сектор зависит от нескольких биоматериалов, включая нержавеющую сталь и титановые сплавы. Поскольку модуль упругого модуля, сравнимый с модулем костей, титановый сплав Ti6al4V является рекомендуемым материалом для ортопедических имплантатов; Тем не менее, эффект защиты напряжений должен быть скорректирован.
Отличная производительность в зубных имплантатах, с большей износостойкостью и твердостью, чем сплав титана, но более высокий модуль упругости, сплав кобальта хрома
Более низкие модули упругости новых сплавов Tita и TINB помогают лучше соответствовать жесткости костей и уменьшить эффекты защиты напряжений.
точное применение сложных систем
Сложные конструкции, такие как градиентная пористость и оптимизация топологии, стали возможными благодаря металлическому 3D -печати, повышают механические свойства и эффективность материала за счет топологической оптимизации. Нравиться:
Внешний слой больших пор (500 мкМ) стимулирует развитие сосудов, в то время как внутренний слой небольших пор (200 мкМ) предлагает механическую поддержку. Согласно тестам, пористые титановые сплавы.
Использование алгоритмов для создания легких конструкций поможет достичь на 30% большей прочности имплантата при снижении веса на 25%.
Модификация поверхности и биосовместимость
Каждый вспомогательный компонент был клинически подтвержден в течение длительных условий, чтобы гарантировать биосовместимость.
С помощью лазерной обработки или гидроксиапатитового покрытия модификация поверхности улучшает адгезию костных клеток и стимулирует интеграцию кости.
повышение эффективности производства
В то время как металлическая 3D -печать снижает цикл до 72 часов, традиционное заживление травмы занимает 4–6 недель. С показателем использования материалов 95%, немецкий бизнес EOS разработал принтер M 290, обеспечивая массовую настройку производства.
2: Клиническая ценность: лаборатория для эксплуатационной таблицы Эмпирические данные
Модель точности точной медицины
В трудных обстоятельствах прорыв с точки зрения 3D -печатных имплантатов титанового сплава помогает пациентам с аномалиями челюстно -лицевой кости восстановить лицевые формы. Через шесть недель после операции случай в медицинском центре Тель -Авива в Израиле выявил пациент, выздоровевший жевание.
Снижение осложнений: минимальные инвазивные инструменты, производимые 3D -печатью, уменьшает хирургическую травму. От 25% при обычной хирургии до 8% клиническое исследование 3D -печатного устройства для восстановления травм, одобренного FDA США, выявляет значительно снизившуюся частоту осложнений пациентов.
Анализ затрат на затрат
Экономия на материалах: металл 3D -печать может похвастаться уровнем использования материала 95%, что намного больше, чем обычные методы обработки.
3D -печатные имплантаты экономит расходы на имплантат зубов на 40%, а ортопедическая хирургия затрат на 30%.
Как можно решить высокую стоимость медицинской отрасли с металлическими технологиями 3D -печати?
Три ключевых переменных вносят вклад в основном в настоящую высокую стоимость металлической 3D-печати для медицинского использования: оборудование, материалы и постобработка
Стоимость инструмента: обычно стоит более трех миллионов юаней, металлические 3D -принтеры промышленного класса имеют значительные расходы на амортизацию и техническое обслуживание оборудования.
Стоимость материала: Порошок медицинского сплава титанового сплава стоит 2000 юаней\/кг, а плохие показатели использования материала в процессе печати вызывают основные отходы вспомогательных сооружений.
Стоимость обработки: сложные процедуры, такие как термообработка, полировка и полировка, требуются от печатных деталей; Стоимость постобработки One Piece может пройти несколько сотен юаней.
Например, затраты на материалы составляют примерно 40%, амортизация оборудования и использование энергии составляют 30%, а постобработка и рабочая сила составляют 30%. Ортопедические коленные имплантаты Эта структура ценообразования ограничивает общее принятие технологии, вызывая индивидуальные цены на имплантат намного выше традиционных методов.
Процесс инновации: замену традиционных методов - это принятая технология избирательного лазерного плавления (SLM). С 50% до 85% частота использования материалов может быть повышена путем улучшения пути сканирования и лазерной регулировки мощности.
После печати разработать растворимые вспомогательные материалы, исключить поддержку химическим растворением и сократить расходы по постобработке.
Интеллектуальным дизайном является использование алгоритмов искусственного интеллекта для максимизации форм имплантата и более низкого потребления материала без ущерба для механических характеристик.
Современное развитие сплава: создайте титановые сплавы с низким модулем (например, сплавы Ti NB) с упругим модулем вблизи модуля костей, что снижает эффекты защиты напряжений и затраты на материалы.
Комбинирование титанового сплава с биокерамикой помогает улучшить устойчивость к износу и биологическую активность имплантатов, следовательно, продлив срок службы.
Установите единый стандарт тестирования качества порошка, поддержку производства массовых материалов и более низкие затраты на закупки посредством стандартизации материализации.
Локализация оборудования: посредством массового производства, более низкие цены на оборудование; Содействие исследованиям и разработкам для технологий 3D -печати для промышленных изготовленных из жителей.
Создайте региональные металлические центры 3D -печати для центрального удовлетворения потребностей медицинского учреждения и распределить расходы на амортизацию оборудования.
Больницы, колледжи и предприятия совместно создают совместные лаборатории для продвижения технологических исследований и клинического перевода и, следовательно, снижают циклы запуска продукта.
Металлические 3D-печатные имплантаты должны быть покрыты медицинской страхованием, чтобы помочь снизить финансовую нагрузку пациентов.
Исследования и разработки субсидии и налоговые преимущества для металлических 3D -печатных медицинских проектов помогают правительству способствовать инновациям в отрасли.
Благодаря академическим конференциям, техническому обучению и другим каналам поднимают знания врачей о технологиях металлической 3D -печати.