Rozwój technologii druku 3D zarówno w obszarze tworzyw sztucznych jak i metali zapewnia coraz większą wydajność wytwarzania przy znacznie niższych kosztach, w stosunku do konwencjonalnych metod produkcji.
Druk 3D pomaga w opracowaniu produktów, które przynoszą korzyści ludziom na całym świecie i podnosi jakość życia tam, gdzie dotychczas nie było takiej możliwości. Znajduje coraz szersze zastosowanie w ortopedii i pediatrii, a dzięki najbardziej skalowalnym rozwiązaniom do wytwarzania przyrostowego od HP, kilka firm rozpoczęło już globalną ekspansję.
Pierwsza fabryka ortez i protez 3D
Dubaj umocnił swoją pozycję światowego lidera w dziedzinie innowacyjnych technologii, dzięki startupowi Mobilis, który we współpracy z Grupą Jumbo opracował pierwszą koncepcję „inteligentnej fabryki” wytwarzającej ortezy i protezy z modelem linii montażowej, zaprojektowanym do produkcji jednoprzepływowej, obsługą przetwarzania w chmurze, produkcji wspieranej przez roboty, technologii elektronicznej wymiany danych, montażu linii elektronicznych oraz druku 3D HP Metal Jet i Multi Jet Fusion.
System protetyczny skierowany do osób z wrodzonym brakiem kończyn
Tradycyjnie większość produktów protetycznych i ortopedycznych jest wytwarzana ręcznie lub za pomocą konwencjonalnych maszyn, co zajmuje dużo czasu i podnosi koszty. Partnerstwo Jumbo z Mobilis znacznie przyspiesza i poprawia wyniki leczenia oraz rehabilitacji pacjentów, przez co istotnie wpływa na jakość ich życia.
Dynamiczna stopa protetyczna dla małych dzieci ze zintegrowaną sprężyną węglową
Firmy takie jak ProsFit w Europie i Unlimited Tomorrow w USA również dostrzegają potencjał stosunkowo niedawnych osiągnięć technologicznych, które sprawiają, że wytwarzanie przyrostowe protez z tworzyw sztucznych na skalę przemysłową jest opłacalne i ekonomicznie.
Gniazda protetyczne 3D
ProsFit jest międzynarodowym liderem w dostarczaniu sztucznych nasadek 3D do kolan. Oferowane przez nich rozwiązania przemysłowe zapewniają klinikom na całym świecie najnowszą technologię tworzenia solidnych i niezawodnych gniazd protetycznych dla ponad 20 milionów osób na świecie. Dotychczas wykonywano w ProsFit gniazda do protez kończyn przy użyciu formy gipsowej, po czym pacjent musiał wziąć udział w kilku „przymiarkach” wraz z dodatkowymi wizytami u klinicystów, co znacznie wydłużało proces powstawania protezy.
Drukowana w 3D nasadka na kolano od Prosfit
Wcześniejsze metody produkcji ProsFit były zatem czasochłonne i nie gwarantowały spójności produkcji, a szacunkowo dwa na każde 10 gniazd nie spełniało kryteriów jakości. Dzięki technologii druku 3D HP Multi Jet Fusion, firma może oferować w pełni dopasowane do użytkownika, niestandardowe gniazda, w bardziej przystępnej cenie, bez konieczności fizycznej obecności protetyka i wielotygodniowych oczekiwań – czas realizacji uległ zdecydowanemu skróceniu z tygodni do kilku dni.
Porównanie tradycyjnej nasadki na kolano z elementem wytwarzanym przyrostowo przez Prosfit
Zdalne skanowanie 3D
Unlimited Tomorrow specjalizując się głównie w konstruowaniu protez ręki, stworzyło funkcjonalne, trwałe i lekkie protezy w pełni dostosowane do użytkownika w unikalnym i zdalnym procesie, opartym na druku 3D w technologii HP Mutli Jet Fusion oraz skanowaniu 3D. Pobieranie danych od pacjenta na odległość jest możliwe dzięki wysłaniu mu skanera 3D, co oszczędza czas zarówno leczonego, jak i protetyka. Po otrzymaniu danych skanowania niestandardowe oprogramowanie do projektowania aparatów ortopedycznych sprawia, że specjaliści Unlimited Tommorow mogą zaprojektować cyfrowo gniazdo czyli unikalny mechanizm mocowania protezy, dostosowany do każdej osoby, która utraciła kończyny.
Drukowana w 3D proteza ręki wykonana przez Unlimited Tomorrow w technologii druku 3D
Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) szacuje, że na świecie jest około 30 milionów osób po amputacji – czterech na pięciu mieszka w krajach rozwijających się, a wielu nie ma dostępu do protetyki. Rozwiązania firm takich jak ProsFit i Unlimited Tommorow pozwalają im przezwyciężać ograniczenia związane z niepełnosprawnością i normalnie żyć.
Przemysłowy druk 3D z HP
Kolejnym przykładem wykorzystania innowacyjnego druku 3D od HP jest koncern Parmatech, który na bazie technologii HP Metal Jet chce zwiększyć addytywną produkcję masową w branży medycznej dla klientów takich jak Okay Industries i Primo Medical Group. „Cieszymy się, że możemy wdrożyć HP Metal Jet w naszych fabrykach i rozpocząć produkcję skomplikowanych części, takich jak nożyczki chirurgiczne i endoskopowe szczęki chirurgiczne, uzyskując geometrię niemożliwą do osiągnięcia w innych metodach produkcji metali” – powiedział Rob Hall, prezes Parmatech, według którego autorska technologia HP stanowi pierwszą naprawdę wykonalną technologię 3D do produkcji części metalowych na skalę przemysłową. Zapewnia wyższą wydajność i niezawodność przy niższych kosztach zakupu i eksploatacji urządzenia w porównaniu do innych technologii druku 3D metali, oferując części ze stali nierdzewnej o właściwościach izotropowych, które spełniają lub przekraczają normy ASTM i MPIF.
Diagnostyka w chirurgii
Obok protetyki, przemysłowe technologie druku 3D od HP wpływają na lepszą diagnostykę i edukację w chirurgii. Szpital Great Ormond Street w Londynie wykorzystuje modele organów wydrukowanych w 3D w technologii HP Multi Jet Fusion do prób operacyjnych złożonych przypadków chirurgicznych z udziałem dzieci, co potwierdza niedawny sukces rozdzielenia bliźniąt, Safy i Marwy, urodzonych ze zrośniętymi czaszkami. Lekarze byli w stanie wydrukować replikę unikalnej anatomii dziewczynek, umożliwiającej im dotykowe zrozumienie tego, z czym będą mieli do czynienia, na długo przed wejściem na salę operacyjną.
„Możliwość zobaczenia i wizualizacji oraz zabawy z modelami przed operacją ma ogromny wpływ na to, jak planujemy i wykonujemy dany zabieg” uważa chirurg plastyczny, Juling Ong na co dzień wykonujący skomplikowane operacje z wykorzystaniem dostępnych innowacji, między innymi druku 3D, do mapowania żył, tętnic i innych struktur wewnętrznych. Następnie, w oparciu o problem kliniczny, opracuje kilka różnych strategii leczenia operacyjnego pacjenta. Tego rodzaju wirtualne planowanie odbywa się właśnie przy użyciu modelu fizycznego wydrukowanego w technologii HP MJF w kolorze.
Przykład przedoperacyjnego wydruku czaszki pacjenta – technologia HP Multi Jet Fusion
Produkcja addytywna w technologii HP Multi Jet Fusion oraz Metal Jet zmienia świat, w którym żyjemy, a zwłaszcza opiekę zdrowotną, w której korzyści są ogromne. Zastosowanie technologii HP Multi Jet Fusion przez Jumbo, ProsFit oraz Unlimitted Tommorow i inne firmy gwarantuje, że klienci otrzymają dedykowane im wsparcie medyczne, którego potrzebują, jeśli chodzi o produkcję protez i innych aparatów ortopedycznych, co jest bardzo istotne szczególnie dla dzieci. Koszty rehabilitacji najmłodszych pacjentów będą znacznie niższe, a sama terapia potrwa o wiele krócej.
Orteza 3D
HP3D.pl jako dystrybutor technologii HP Multi Jet Fusion w Polsce, w ramach projektu Orteza3D dostarcza przedsiębiorcom, klinikom i pacjentom, kompleksowe rozwiązania do niestandardowego wytwarzania aparatów protetycznych, począwszy od oprogramowania i skanerów 3D, po urządzenia HP do produkcji wkładek i innych specjalistycznych aparatów, których nie da się wytworzyć konwencjonalnie. Dzięki połączeniu intuicyjnego oprogramowania z najnowocześniejszą technologią druku 3D – HP Multi Jet Fusion, możliwe jest znaczne przyspieszenie procesu wytwarzania lekkich, trwałych i precyzyjnie dopasowanych aparatów ortopedycznych zwanych ortezami, co zresztą udowadniają ProsFit czy Mobilis.
HP3D.pl oferuje również szeroki wybór skanerów 3D, zarówno mobilnych jak i stacjonarnych, dzięki którym można łatwo i szybko przekształcić rzeczywisty obiekt (dłoń, stopę, etc.) w cyfrową chmurę punktów, odzwierciedlając jego kształt, powierzchnię oraz teksturę, następnie poddać edycji i wydrukować na drukarce 3D.