1: טכנולוגיית הדפסת תלת מימד מתכתית פריצת דרך מחדש את פרדיגמת בחירת החומר .
בעוד שדפסת תלת מימד מתכת תומכת במאות חומרי מתכת, כולל סגסוגות קובלט-כרומיום וסגסוגות טנטלום, המגזר הרפואי המקובל תלוי בכמה חומרים ביו-חומרים, כולל פלדה אל חלד וטיטניום סגסוגות . הומלץ על חומר המומלץ על חומר הניתוח של Tipeo. עם זאת, יש להתאים את אפקט הגנת הלחץ .
ביצועים מצוינים בשתלים שיניים, עם יותר עמידות בלאי וקשיות מאשר סגסוגת טיטניום אך מודולוס אלסטי גבוה יותר, סגסוגת כרום קובלט
מודוליות אלסטיות נמוכות יותר של סגסוגות חדשות טיטא ו- TINB עוזרות להתאים טוב יותר לקשיחות העצמות ולהפחית את אפקטים של הגנת לחץ .
יישום מדויק של מערכות מורכבות
עיצובים מורכבים, כגון נקבוביות שיפוע ואופטימיזציה של טופולוגיה המתאפשרת על ידי הדפסת תלת מימד מתכתית, משפרים תכונות מכניות ויעילות חומרית באמצעות אופטימיזציה טופולוגית . כמו:
השכבה החיצונית של נקבוביות גדולות (500 מיקרומטר) ממריצה את התפתחות כלי הדם, ואילו השכבה הפנימית של נקבוביות קטנות (200 מיקרומטר) מציעה תמיכה מכנית . פיגומי סגסוגת טיטניום נקבובית יש 40% יעילות שילוב עצם מאשר מבנים מוצקים קונבנציונליים, על פי בדיקות .} יותר מאשר מבנים מוצקים קונבנציונליים, {{}}} יותר מאשר לשנייה}} יותר.
שימוש באלגוריתמים ליצירת קונסטרוקציות קלות יסייע להשיג 30% יותר כוח השתל תוך הורדת המשקל ב- 25% .
שינוי פני השטח ותאימות ביולוגית
כל רכיב תומך קיבל תוקף קליני על פני מונחים ארוכים כדי להבטיח תאימות ביולוגית .
באמצעות טיפול בלייזר או ציפוי הידרוקסיאפטיט, שינוי פני השטח משפר את הידבקות תאי העצם ומעורר את שילוב העצם .
עלייה ביעילות הייצור
בעוד שהדפסת תלת מימד מתכת מפחיתה את המחזור ל 72 שעות, ריפוי טראומה מסורתי אורך 4–6 שבועות . עם קצב שימוש חומרי של 95%, ה- EOS העסקי הגרמני פיתח את מדפסת M 290, מה שמאפשר התאמה אישית של ייצור {}}}
2: ערך קליני: מעבדה לטבלה הפעלה נתונים אמפיריים
מודל דיוק של רפואת דיוק
בנסיבות קשות, פריצת דרך במונחים של שתלי סגסוגת טיטניום מודפסים תלת -ממדיים מסייעים לחולים עם חריגות בעצמות מהותיות מחדש של צורות פנים לבנות מחדש . שישה שבועות לאחר הניתוח, מקרה במרכז הרפואי של תל אביב בישראל חשף את יכולת הלעיסה של המטופל.}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {2} בנבחן {} בנבחן {
הפחתת סיבוכים: כלים פולשניים מינימליים המיוצרים על ידי הדפסת תלת מימד מפחיתים טראומה כירורגית . מ -25% בניתוח קונבנציונאלי ל 8%, הניסוי הקליני של מכשיר התיקון הטראומה המודפס בתלת מימד שאושר על ידי ה- FDA של ארה"ב מגלה באופן משמעותי את סיבובי המטופל {} 5}}
ניתוח תועלת עלות
חיסכון בחומרים: הדפסת תלת מימד מתכת מתהדרת בקצב שימוש חומרי של 95%, גדול בהרבה משיטות עיבוד קונבנציונאליות .
שתלים מודפסים תלת -ממדיים חסכו הוצאות השתל שיניים עלויות של 40% ועלויות ניתוח אורטופדי ב- 30% .
כיצד ניתן לפתור את נושא העלות הגבוהה של התעשייה הרפואית עם טכנולוגיות הדפסת תלת מימד מתכת?
שלושה משתני מפתח תורמים בעיקר לעלות הגבוהה הנוכחית של הדפסת תלת מימד מתכתית לשימושים רפואיים: ציוד, חומרים ופוסט-עיבוד
עלות הכלי: בדרך כלל בעלות של יותר משלושה מיליון יואן, מדפסות מתכת תלת -ממדיות בכיתה תעשייתית יש הוצאות פחת ותחזוקה ציוד ניכר .
עלות חומר: אבקת סגסוגת טיטניום רפואית עולה 2000 יואן/ק"ג, ושיעורי שימוש חומרים ירודים לאורך כל תהליך ההדפסה גורמים לבזבוז עיקרי של מבנים תומכים .
עלות עיבוד פוסט: נהלים מורכבים כמו טיפול בחום, ליטוש וליטוש נדרשים מחלקים מודפסים; העלות של עיבוד לאחר עיבוד עשויה להריץ כמה מאות יואן .
לדוגמה, עלויות חומר מהוות בערך 40%, פחת ציוד ושימוש באנרגיה מהווים 30%, ואחרי עיבוד ועבודה מהווים 30%. שתלים של הברך האורתופדית מבנה תמחור זה מגביל את ההשלמה הכללית של הטכנולוגיה על ידי גרימת מחירי השתל פרטניים מעל שיטות קונבנציונאליות {}}}
חידוש תהליכים הוא: להחליף שיטות קונבנציונאליות היא טכנולוגיית התכה בלייזר סלקטיבית (SLM) שאומצה . מ- 50% ל- 85% ניתן להעלות את קצב השימוש בחומרים על ידי שיפור נתיב הסריקה ואת התאמת הכוח בלייזר {}}}
לאחר ההדפסה, פיתוח חומרי תמיכה מסיסים, ביטול תמיכה על ידי פירוק כימי וחתך הוצאות לאחר העיבוד .
עיצוב אינטליגנטי הוא השימוש באלגוריתמים של בינה מלאכותית כדי למקסם צורות השתל וצריכת חומרים נמוכה יותר מבלי לפגוע בביצועים מכניים .
פיתוח סגסוגת עכשווי: צור סגסוגות טיטניום מודולוס נמוך (כמו סגסוגות Ti nb) עם מודולוס אלסטי ליד זה של העצמות, ולכן הפחתת אפקטים של מגן לחץ ועלויות חומר .
שילוב סגסוגת טיטניום עם ביו -סרמיקה מסייע בשיפור התנגדות הבלאי והפעילות הביולוגית של שתלים, ומכאן להרחיב את חיי השירות שלהם .
קבע תקן בדיקת איכות אבקה יחיד, תומך בייצור חומרי המונים והורד עלויות רכש באמצעות סטנדרטיזציה של חומרים .
לוקליזציה של ציוד: באמצעות ייצור המוני, מחירי ציוד נמוכים יותר; לקדם מחקר ופיתוח לטכנולוגיות הדפסת תלת מימד מתכת מיוצרות מקומיות .
הקמת מרכזי שירות הדפסת תלת מימד מתכתית אזורית כדי לענות על צרכי המוסד הרפואי ולהפיץ הוצאות פחת ציוד .
בתי חולים, מכללות ועסקים יוצרים בשיתוף פעולה בשיתוף מעבדות שיתופיות לקידום מחקר טכנולוגי ותרגום קליני ולכן להפחית את מחזורי ההשקה של המוצר .
שתלים מודפסים בתלת מימד צריכים להיות מכוסים בביטוח רפואי כדי לעזור להוריד את העומס הכספי של המטופלים .
סובסידיות מחקר ופיתוח ויתרונות מס למתכת דפוס תלת מימד פרויקטים רפואיים עוזרים לממשלה לקדם חדשנות בתעשייה .
באמצעות ועידות אקדמיות, הכשרה טכנית וערוצים אחרים, העלו את הידע של הרופאים בטכנולוגיות הדפסת תלת מימד מתכת .