3D-Druckanwendungen für die medizinische Industrie

Die Medizinprodukteindustrie wächst weltweit weiter.Mit der Entwicklung der Branche entwickelt sich auch der 3D-Druck von Prototypen und Produktionsteilen für medizinische Geräte.Medizinischer 3D-Druck ist längst keine Science-Fiction mehr.Die additive Fertigung (AM) wird heute für alles eingesetzt, von chirurgischen Implantaten über Prothetik bis hin zu Organen und Knochen.

I. Vorteile des 3D-Drucks für medizinische Zwecke

Warum eignet sich der 3D-Druck gut für den medizinischen Markt?Die drei Hauptfaktoren sind Geschwindigkeit, Anpassungsfähigkeit und Kosteneffizienz.

3D-Druck ermöglicht Ingenieuren schnellere Innovationen.Ingenieure sind in der Lage, Ideen in 1-2 Tagen in physische Prototypen umzuwandeln.Schnellere Produktentwicklungszeiten ermöglichen es Unternehmen, mehr Zeit einzuplanen, um Feedback von Chirurgen und Patienten zu erhalten.Mehr und besseres Feedback wiederum führt zu Designs, die auf dem Markt besser abschneiden.

3D-Druck ermöglicht ein beispielloses Maß an Individualisierung.Der Körper jedes Menschen ist anders, und der 3D-Druck ermöglicht es Ingenieuren, Produkte basierend auf diesen Unterschieden anzupassen.Dies erhöht den Patientenkomfort, die chirurgische Genauigkeit und verbessert die Ergebnisse.Die kundenspezifische Anpassung ermöglicht es Ingenieuren auch, in einer Vielzahl von Anwendungen kreativ zu sein.Mit der 3D-Drucktechnologie, die in Tausenden von flexiblen, farbenfrohen und robusten Materialien verfügbar ist, können Ingenieure ihre kreativsten Visionen zum Leben erwecken.

Am wichtigsten ist, dass der 3D-Druck oft kundenspezifische medizinische Anwendungen zu geringeren Kosten als die herkömmliche Fertigung ermöglicht.

II.3D-Drucktechnologien für medizinische Anwendungen

Sowohl Metall- als auch Kunststoff-3D-Drucktechnologien sind für medizinische Anwendungen geeignet.Zu den gängigsten Technologien gehören Fused Deposition Modeling (FDM), Direct Metal Laser Sintering (DMLS), Direct Carbon Photosynthese (DLS) und Selective Laser Sintering (SLS).

FDM ist ein hervorragendes Verfahren für das frühe Geräte-Prototyping und chirurgische Modelle.Zu den sterilisierbaren FDM-Materialien gehören PPSF, Ultem und ABS M30i.Der 3D-Druck von Metallen über DMLS kann mit 17-4PH-Edelstahl, einem sterilisierbaren Material, erfolgen.Kohlefaser ist ein neues Verfahren, bei dem kundenspezifische Harze für eine Vielzahl von Endanwendungen für medizinische Geräte verwendet werden.Schließlich kann SLS starke, flexible Teile herstellen und ist das beste Verfahren zum Erstellen von Knochennachbildungen.

III.Einsatz von 3D-Druck in der Medizintechnik

Der 3D-Druck verändert nahezu jeden Aspekt der Medizinbranche.Der 3D-Druck erleichtert das Training, verbessert das Patientenerlebnis und die Zugänglichkeit und vereinfacht die Implantatbeschaffung und den Implantationsprozess.

1. Implantate.

3D-Druck ist nicht nur ein Teil unserer physischen Welt;Es ist jetzt auch ein Teil des Körpers vieler Menschen.Spitzentechnologie kann jetzt organische Objekte wie Zellen für Gewebe, Organe und Knochen in 3D drucken.Beispielsweise werden orthopädische Implantate zur Knochen- und Muskelreparatur verwendet.Dies hilft, die Verwendbarkeit von Implantaten zu verbessern.Der 3D-Druck zeichnet sich auch durch die Herstellung feiner Gitter aus, die auf der Außenseite von chirurgischen Implantaten platziert werden können, was dazu beiträgt, die Abstoßungsrate von Implantaten zu reduzieren.

2. Chirurgische Instrumente.

3D-gedruckte Werkzeuge sind besonders effektiv im Dentalbereich und passen sich der einzigartigen Anatomie eines Patienten an und helfen Chirurgen, die chirurgische Genauigkeit zu verbessern.Plastische Chirurgen verwenden auch häufig Führungen und Werkzeuge, die durch 3D-Druck hergestellt wurden.Führungen sind besonders nützlich bei Knieersatzoperationen, Gesichtschirurgie und Hüftersatz.Führungen für diese Verfahren bestehen häufig aus sterilisierbarem Kunststoff PC-ISO.

3. OP-Planung und medizinische Trainingsmodelle.

Zukünftige Ärzte üben heute routinemäßig an 3D-gedruckten Organen, die menschliche Organe besser nachahmen als tierische Organe.Ärzte können jetzt exakte Nachbildungen der Organe ihrer Patienten drucken, was die Vorbereitung auf komplexe Operationen erleichtert.

4. Medizinische Geräte und Werkzeuge.

Viele chirurgische Instrumente und Geräte, die traditionell mit subtraktiven Techniken hergestellt wurden, können jetzt mithilfe des 3D-Drucks kundenspezifisch gedruckt werden, um bestimmte Probleme zu lösen.Der 3D-Druck ermöglicht auch die Herstellung traditionell hergestellter Werkzeuge wie Klemmen, Skalpelle und Zangen in sterilerer Form und zu geringeren Kosten.Der 3D-Druck erleichtert auch den schnellen Austausch dieser kaputten oder alternden Werkzeuge.

5. Prothetik.

Der 3D-Druck spielt eine Schlüsselrolle bei der Herstellung stilvoller, einfach zu verwendender Prothesen.Der 3D-Druck erleichtert die Entwicklung kostengünstiger Prothesen für bedürftige Gemeinden.Prothesen werden jetzt für Kriegsgebiete wie Syrien und ländliche Gebiete von Haiti in 3D gedruckt, wo viele Menschen zuvor aus Kosten- und Zugänglichkeitsgründen keine solchen Geräte hatten.

6. Werkzeuge zur Medikamentendosierung.

Pillen, die mehrere Medikamente mit jeweils unterschiedlicher Freisetzungszeit enthalten, können jetzt 3D-gedruckt werden.Diese Pillen erleichtern die Einhaltung der Dosis und verringern das Risiko einer Überdosierung aufgrund von Patientenfehlern.Sie helfen auch bei der Lösung von Problemen im Zusammenhang mit verschiedenen Arzneimittelwechselwirkungen.

7. Kundenspezifische Fertigung für Hersteller von Medizinprodukten

Da High-End-SLS-, DMLS- und Carbon-3D-Drucker 500.000 US-Dollar oder mehr kosten können, lagern viele medizinische Unternehmen die Produktion an ein Manufacturing-as-a-Service-Unternehmen wie Xometry aus.86 % der Fortune 500 Medizinunternehmen verlassen sich im Rahmen ihres Innovationsprozesses auf die 3D-Druckdienste und den medizinischen Spritzguss von Xometry.Wir helfen den größten und am schnellsten wachsenden Unternehmen der Welt, schneller von der Idee über den Prototypen zur Produktion zu gelangen und dadurch ihre Erfolgschancen auf dem Markt zu erhöhen.

Mit High-End-SLS-, DML- und Carbon-3D-Druckern, die bis zu 500.000 US-Dollar kosten können, übergeben viele Medizinunternehmen die Produktion an Sega.Wir helfen Medizingeräteunternehmen dabei, schneller von der Idee über den Prototyp bis zur Produktion zu gelangen, was ihre Erfolgschancen auf dem Markt erhöht.

Vier Gründe, warum Medizingerätehersteller Sega vertrauen

1. Fertigungsnetzwerk: Wir verfügen über ein Fertigungsnetzwerk von über 1.000 Fertigungspartnern, darunter solche, die auf medizinische Geräte, Zahnmedizin und kundenspezifische Vorrichtungen spezialisiert sind

2. Umfangreiche Möglichkeiten: Neben 3D-Druckverfahren bieten wir auch CNC-Bearbeitung, Blechbearbeitung, manuelles Umformen und Spritzgießen (einschließlich Umspritzen und Umspritzen usw.) an, wodurch wir Teile in jedem Stadium herstellen können von den Produktlebenszyklus

3. Medizinische Materialien: Sega bietet sofortige Angebote für PEEK und 17-4PH-Edelstahl und 316L sowie eine Reihe anderer Materialien an

4. Bewährte Ergebnisse: Fortune 500-Unternehmen und viele der am schnellsten wachsenden kleinen Unternehmen der Branche verwenden Sega zur Herstellung von Teilen