L'alçada total d'un clau de drenatge utilitzat en la cirurgia del glaucoma és de només 2,5 mm i el diàmetre de la molla és de només 20 μm (micròmetre). Quin és el concepte d'aquesta precisió?
Per fer una conversió senzilla, el diàmetre d'un cabell adult està entre 50-60 μm, mentre que la molla utilitzada a l'"espina de l'ull" només equival a 1/3 del gruix d'un cabell. Quan els dispositius mèdics són tan petits que només es poden veure al microscopi, entra en joc la impressió 3D ultra precisa.
Quan la tecnologia d'impressió 3D entra a la indústria des del laboratori i brilla en els camps d'aplicacions dentals, cultiu cel·lular, lliurament de fàrmacs, aeroespacial i altres camps, els requisits més alts de precisió s'han convertit en una de les direccions de desenvolupament d'aquesta tecnologia. També prenent com a exemple el clau de drenatge, quan s'utilitzen impressores 3D de 50μm, 30μm i 10μm per fabricar aquesta "espina a l'ull", com més gran sigui la precisió, millor serà la qualitat i la suavitat del clau de drenatge.
Després que la precisió continuï millorant, quines sorpreses ens portarà la tecnologia d'impressió 3D en l'àmbit mèdic?
de la terra de ningú
En els últims 40 anys, la tecnologia d'impressió 3D s'ha utilitzat en molts camps mèdics.
El 2015, la FDA va aprovar la llista del primer fàrmac antiepilèptic imprès en 3D "Levetiracetam Instant Tablets". El 2016, la Universitat de Harvard va utilitzar la tecnologia d'impressió 3D per fabricar els túbuls proximals del ronyó humà. El 2019, científics israelians van utilitzar la tecnologia 3D per fabricar el primer "cor artificial" del món.
imatge
No només es limita al laboratori, la impressió 3D i la indústria també s'han integrat més en els últims anys.
En el recent BMF · 2023 Innovation Power Forum coorganitzat per BMF, Lianjie Innovation i Lianjie Qichen Capital, Lu Junhui, director del departament de negocis de terminals de BMF, va presentar que el mercat de la impressió 3D ha estat experimentant una transformació de la investigació científica en els últims anys. anys. El mercat avança gradualment cap a un procés iteratiu d'R+D industrial. El següent pas hauria de ser superar les limitacions tècniques i realitzar la producció massiva de productes finals. A jutjar per l'aplicació dels productes propis de MMF, els dos camps amb més ràpid progrés en l'aplicació domèstica són les carilles dentals i els bioreactors.
La carilla dental és una tecnologia de blanquejament i restauració dental, que equival a enganxar una capa de material similar al color normal de les dents a la superfície de les dents descolorides o defectuoses per aconseguir l'efecte de blanquejar o reparar. Xing Yuxiang, director de màrqueting de Mofang Precision, va dir al periodista "China Times" que el gruix del material de xapa dental produït per tècniques tradicionals és d'almenys 400 μm i que no és bo que els usuaris l'utilitzin directament sobre les dents. Per tant, primer cal triturar les dents de l'usuari. Aquest procediment pot afectar el nervi de la dent. L'ús de la tecnologia d'impressió 3D d'alta precisió pot controlar el gruix de les carilles dentals fins a uns 60 μm, que és similar al gruix d'un fil de cabell, per tal d'aconseguir la mòlta de dents i reduir el dolor dels pacients i la dificultat de l'operació. per als metges.
En comparació amb la distància entre l'odontologia i el públic en general, els bioreactors no són habituals en la vida diària, i s'utilitzen principalment en el cultiu in vitro de teixits humans, que és el cultiu d'organoides sovint esmentat pels professionals. Lu Junhui va esmentar que l'aparició de la tecnologia d'impressió 3D d'ultra precisió està impulsant la indústria a trencar el disseny original del producte i el pensament de producció.
Per exemple, una foneria de medicaments dirigida al Japó ha introduït el sistema d'impressió 3D de Mofang Precision per a la producció de bastides de cultiu cel·lular i microagulles per al lliurament de fàrmacs per a tumors. La impressió 3D té avantatges que els processos tradicionals no són bons quan es fabriquen estructures internes, canals de flux molt petits o matrius de forats densos i parets extremadament primes.
Quan els dispositius mèdics s'estan explorant en la direcció d'una major precisió, hi ha més opcions en termes de materials i rendiment. La integració de la tecnologia avançada i la indústria també proporciona una nova nota a peu de pàgina per a la paraula innovació.
Les espines i les flors de la indústria arrelada
En el camí cap al desenvolupament posterior de la tecnologia 3D, quins són els factors interns i externs que impedeixen que s'arreli a la indústria?
Segons els diferents materials, la tecnologia 3D es pot dividir simplement en dues escoles: la ruta d'impressió metàl·lica i la ruta d'impressió no metàl·lica. Actualment, les empreses nacionals de tecnologia 3D BLT i Farsoon Hi-Tech segueixen la ruta d'impressió 3D de metall. Fang Precision és la primera empresa de tecnologia 3D d'impressió no metàl·lica que es prepara per a la sortida a borsa. Lu Junhui va dir que des d'un punt de vista tècnic, després que els equips, sistemes i serveis d'una empresa estiguin madurs, el nivell de restricció interna és, en última instància, una qüestió de materials. En l'actualitat, MPF ha fet grans esforços per passar de la resina a la ceràmica, perquè la ceràmica és molt prometedora. mercat final.
Quan es parla de limitar l'aplicació de la tecnologia d'impressió 3D a la indústria, tant els professionals com els inversors de la indústria van dir que la comprensió i acceptació d'aquesta tecnologia per part de la indústria és el factor d'influència més important.
"Pressant com a exemple els clients de la nostra empresa, la majoria dels compradors nacionals d'equips d'impressió 3D de precisió MMF són laboratoris d'investigació universitaris per a investigacions d'avantguarda, mentre que les empreses estrangeres tenen empreses grans i petites, i fins i tot un gran nombre de petites i mitjanes empreses. empreses de mida", va dir Xing Yu Xiang. Segons la seva opinió, aquesta diferència d'ús no depèn només del preu, sinó que encara no s'ha desenvolupat la confiança a llarg termini del mercat en la tecnologia d'impressió 3D.
Quan l'aplicació a la indústria encara no ha arribat al nivell de competència, quines són les oportunitats de mercat per a la impressió 3D?
Avui en dia, moltes peces de dispositius s'estan miniaturitzant cada cop més, i és difícil aconseguir l'obertura del motlle i l'emmotllament per injecció amb les tècniques tradicionals. Aquesta és precisament l'oportunitat que queda per a la tecnologia d'impressió 3D.
A més, amb l'augment de les marques nacionals al mercat de dispositius mèdics, el grau de substitució nacional s'està aprofundint i s'acosta el període de remodelació i la impressió 3D pot tenir un paper important en ell.
