Additieve fabricage in metaal of kunststof heeft enkele beperkingen als productiemethode voor grote volumes. Het concurreert niet en zal misschien nooit concurreren met conventionele productie zoals spuitgieten van kunststof or CNC-bewerking als het gaat om ultieme snelheid en efficiëntie.

Maar dat is oké, want 3D afdrukken is een perfecte oplossing om snel modellen en eindgebruiksonderdelen te maken ter ondersteuning van zorg- en medische toepassingen. De ontwerpflexibiliteit en het brede scala aan substraten betekenen dat er meer opties beschikbaar zijn dan ooit tevoren om sterk op maat gemaakte onderdelen te maken. Hier gaan we dieper in op de vijf grote voordelen van 3D-printen voor medische hulpmiddelen.

1. Ontwerpflexibiliteit en productie

3D-geprinte onderdelen beginnen hun leven als digitale driedimensionale CAD-bestanden in een computerprogramma. Dergelijke ontwerpen kunnen rechtstreeks op een computer worden gemaakt met behulp van gemakkelijk beschikbare software, of ze kunnen worden afgeleid van een topologische 3D-scan van een echt fysiek object.

In beide gevallen zijn er enorme voordelen voor de ontwerper die deze vorm vervolgens gemakkelijk in de virtuele ruimte kan manipuleren en wijzigen zonder eerst een fysiek monster te hoeven maken. Dit bespaart ontwikkeltijd en kosten terwijl het resulterende eindproduct wordt verbeterd.

Dergelijke ontwerpvrijheid is vooral belangrijk bij het omgaan met het menselijk lichaam in al zijn complexiteit, waar het vaak nodig is om een ​​generiek onderdeel aan te passen aan de unieke anatomie van een een gebruiker. Het maken van dergelijke wijzigingen is snel en gemakkelijk te doen als er geen hard gereedschap bij komt kijken.

2. Prototyping 

Modellen kunnen vervolgens worden gebruikt om artsen te helpen bij het plannen van ideale chirurgische procedures van tevoren. Dit vermindert de tijd dat een patiënt in de operatiekamer is, wat het risico vermindert en de kansen op een positief resultaat verbetert.

3. Gedecentraliseerde productie

In tegenstelling tot massaproductieprocessen heeft 3D-printen niet de industriële infrastructuur van een grote fabriek en een complexe toeleveringsketen nodig. Integendeel, kleine printers zijn echt draagbare desktops en kunnen bijna overal worden gebruikt met elektriciteit en een computer.

Vanwege deze draagbaarheid is het nu gebruikelijker om 3D-plastic printers op locatie te hebben in ziekenhuizen en medische klinieken. Ze kunnen ook naar het veld worden gebracht in afgelegen gebieden die mogelijk geen toegang hebben tot medische voorzieningen. Dit betekent dat medische technici of bio-ingenieurs ter plaatse enkele eenvoudige onderdelen of protheses kunnen fabriceren in noodsituaties waar en wanneer ze nodig zijn.

4. Optimale techniek

Er zijn nu veel verschillende technologieën die door 3D-printers worden gebruikt om plastic en metalen onderdelen te maken. Ze gebruiken een grote verscheidenheid aan substraten die veel unieke chemische en mechanische eigenschappen hebben.

Hierdoor kunnen afgewerkte onderdelen worden ontworpen met verschillende kenmerken die kunnen worden geoptimaliseerd voor de uiteindelijke toepassing. Ze kunnen flexibel of stijf, zacht en buigzaam of ultrasterk zijn. Sommige onderdelen zijn voor eenmalig gebruik en voor eenmalig gebruik, terwijl andere permanente bot- of gewrichtsvervangingen kunnen worden. En veel van de nieuwere printtechnologieën maken het ook mogelijk om twee of meer printmedia samen te smelten tot een enkele assemblage, waardoor verschillende gewenste attributen tegelijk worden gecombineerd.

Bovendien kunnen onderdelen worden gemaakt met lichtgewicht roosterstructuren die maximale sterkte bieden met een minimaal gewicht. Dergelijke roosters zijn op conventionele wijze moeilijk, zo niet onmogelijk, te maken.

5. Volumeflexibiliteit en snelle productie

Ten slotte wordt 3D-printen in metaal of plastic niet beperkt door dezelfde schaalvoordelen die van invloed zijn op conventionele productie. Het is niet nodig om gespecialiseerde gereedschappen, mallen of opspanningen te maken, en er zijn geen minimale volumevereisten of beperkingen voor batchproductie. Zolang het ontwerp klaar is, kan met een druk op de knop een enkel onderdeel worden gemaakt. Dit soort volumeflexibiliteit is vooral wenselijk in noodsituaties of situaties op afstand waar er weinig of geen infrastructuur beschikbaar is om batchorders te ondersteunen en waar een enkel hoognodig item een ​​kwestie van leven of dood is.

Wilt u meer weten?

RJC biedt zowel geavanceerd als deskundig technisch advies en ontwerpondersteuning. Ontdek hoe we uw medische productontwerpen van de volgende generatie kunnen ondersteunen wanneer u een gratis offerte en ontwerpbeoordeling.