Den totala höjden på en dräneringsspik som används vid glaukomkirurgi är endast 2,5 mm, och fjäderns diameter är endast 20 μm (mikrometer). Vad är konceptet för denna precision?
För att göra en enkel omvandling är diametern på ett vuxet hårstrå mellan 50-60 μm, medan fjädern som används i "ögatörnen" bara motsvarar 1/3 av tjockleken på ett hårstrå. När medicintekniska produkter är så små att de bara kan ses i mikroskop, kommer ultraprecis 3D-utskrift in i bilden.
När 3D-utskriftsteknik kommer in i branschen från laboratoriet och lyser inom områdena dentala applikationer, cellodling, läkemedelsleverans, flyg och andra områden, har de högre kraven på precision blivit en av utvecklingsriktningarna för denna teknik. Om man också tar dräneringsnageln som ett exempel, när man använder 50μm, 30μm och 10μm 3D-skrivare för att tillverka denna "törn i ögat", ju högre noggrannhet, desto bättre kvalitet och jämnhet på dräneringsnageln.
Efter att noggrannheten fortsätter att förbättras, vilka överraskningar kommer 3D-utskriftsteknik att ge oss inom det medicinska området?
från ingenmansland
Under de senaste 40 åren har 3D-utskriftsteknik använts inom många medicinska områden.
2015 godkände FDA listningen av det första 3D-printade antiepileptika läkemedlet "Levetiracetam Instant Tablets". Under 2016 använde Harvard University 3D-utskriftsteknik för att tillverka de proximala tubuli i den mänskliga njuren. År 2019 använde israeliska forskare 3D-teknik för att tillverka världens första "konstgjorda hjärta".
bild
Inte bara begränsat till laboratoriet, 3D-printing och industrin har också integrerats närmare de senaste åren.
Vid det nyligen genomförda BMF · 2023 Innovation Power Forum, som samarrangeras av BMF, Lianjie Innovation och Lianjie Qichen Capital, presenterade Lu Junhui, chef för BMF:s terminalaffärsavdelning, att marknaden för 3D-utskrift har genomgått en förändring från vetenskaplig forskning på senare tid. år. Marknaden går gradvis mot en iterativ process av industriell FoU. Nästa steg bör vara att bryta igenom tekniska begränsningar och realisera massproduktion av slutprodukter. Att döma av tillämpningen av MMF:s egna produkter är de två områden med snabbast framsteg inom inhemsk tillämpning tandfasader och bioreaktorer.
Tandfaner är en teknik för tandblekning och restaurering, vilket motsvarar att klistra in ett lager av material som liknar normal tandfärg på ytan av missfärgade eller defekta tänder för att uppnå effekten av blekning eller reparation. Xing Yuxiang, marknadschef för Mofang Precision, sa till reportern "China Times" att tjockleken på tandfanermaterialet som produceras med traditionella tekniker är minst 400 μm, och det är inte bra för användare att använda det direkt på tänderna. Därför är det nödvändigt att slipa tänderna på användaren först. Denna procedur kan påverka tandnerven. Användningen av 3D högprecisionsutskriftsteknik kan kontrollera tjockleken på tandfasader till cirka 60 μm, vilket liknar tjockleken på ett hårstrå, för att realisera tandslipning och minska smärtan hos patienter och svårigheten att använda. för läkare.
Jämfört med avståndet mellan tandvård och allmänheten är bioreaktorer inte vanliga i det dagliga livet, och de används främst i in vitro-odling av mänskliga vävnader, vilket är den organoidkultur som ofta nämns av professionella. Lu Junhui nämnde att framväxten av ultraprecisions 3D-utskriftsteknik får industrin att bryta igenom det ursprungliga produktdesignen och produktionstänkandet.
Till exempel har ett riktat läkemedelsgjuteri i Japan introducerat 3D-utskriftssystemet Mofang Precision för produktion av cellodlingsställningar och mikronålar för leverans av tumörläkemedel. 3D-utskrift har fördelar som traditionella processer inte är bra på vid tillverkning av interna strukturer, mycket små flödeskanaler eller täta håluppsättningar och extremt tunna väggar.
När medicinsk utrustning utforskas i riktning mot högre precision, finns det fler alternativ när det gäller material och prestanda. Integrationen av avancerad teknik och industri ger också en ny fotnot för ordet innovation.
Den rotade industrins taggar och blommor
På vägen mot den efterföljande utvecklingen av 3D-teknik, vilka är de interna och externa faktorer som hindrar den från att slå rot i branschen?
Enligt olika material kan 3D-teknik enkelt delas in i två skolor: metallutskriftsvägen och icke-metallutskriftsvägen. För närvarande följer de inhemska börsnoterade 3D-teknikföretagen BLT och Farsoon Hi-Tech alla 3D-utskriftsvägen i metall. Fang Precision är det första 3D-teknikföretag som inte är av metall som förbereder sig för börsintroduktionen. Lu Junhui sa att ur teknisk synvinkel, efter att ett företags utrustning, system och tjänster är mogna, är den interna begränsningsnivån i slutändan en fråga om material. För närvarande har MPF gjort stora ansträngningar för att gå över från harts till keramik, eftersom keramik är mycket lovande. slutmarknad.
När man pratade om att begränsa tillämpningen av 3D-utskriftsteknik i branschen sa både praktiker och industriinvesterare att branschens förståelse och acceptans av denna teknik är den viktigaste påverkande faktorn.
"Om vi tar vårt företags kunder som exempel är de flesta av de inhemska köparna av MMF precisions 3D-utskriftsutrustning universitetsforskningslaboratorier för spetsforskning, medan utländska företag har både stora och små företag, och till och med ett stort antal små och medelstora företag. stora företag", sa Xing Yu Xiang. Enligt dess uppfattning beror denna skillnad i användning inte enbart på priset, utan att marknadens långsiktiga förtroende för 3D-utskriftsteknik ännu inte har utvecklats.
När applikationen i branschen ännu inte har nått kompetensnivån, vilka är marknadsmöjligheterna för 3D-utskrift?
Nuförtiden blir många anordningsdelar mer och mer miniatyriserade, och det är svårt att uppnå formöppning och formsprutning med traditionella tekniker. Detta är just den möjlighet som finns kvar för 3D-utskriftsteknik.
Dessutom, med ökningen av inhemska varumärken på marknaden för medicintekniska produkter, fördjupas graden av inhemsk substitution, och ombildningsperioden kommer, och 3D-utskrift kan spela en viktig roll i den.
