當(dāng)談到采用3D打印的行業(yè)時，該技術(shù)最早和最狂熱的支持者之一當(dāng)然是醫(yī)療行業(yè)。事實(shí)上，由于各種因素，AM正在成為醫(yī)療保健中的一個重要工具。尤其是涉及到假肢的時候。有了3D打印，好處是雙重的。首先，當(dāng)然，由于能夠定制部件，假體可以完全適合患者。但此外，3D打印可以實(shí)現(xiàn)假體的低成本、本地化生產(chǎn)。據(jù)世界衛(wèi)生組織估計(jì)，全世界有3000萬人需要假肢，這有助于增加許多人，特別是偏遠(yuǎn)地區(qū)的人獲得假肢的機(jī)會。我們看了一些目前可用的3D打印假肢的頂級例子。

 


 

可能的關(guān)聯(lián)

 

E-nable，也稱為Enabling the future，是由Jen Owen在美國創(chuàng)建的一個協(xié)會。這個項(xiàng)目背后的想法是將制造商和愛好者聚集在一起，在世界上創(chuàng)建一個顯然可以3D打印的假肢模型網(wǎng)絡(luò)。主要目的是“幫助”最需要幫助的人，從而避免傳統(tǒng)假肢的高昂費(fèi)用。自2013年創(chuàng)建以來，該協(xié)會已向全球數(shù)百人捐贈了3D打印假肢。

 


 

Bionico Hand，一個開源的3D打印假肢

 

Bionico手項(xiàng)目是法國人Nicolas Huchet的創(chuàng)意，他從18歲開始使用仿生手。在制作了自己的產(chǎn)品后，他推出了Bionicohand，作為為自己和他人制作更多產(chǎn)品的一種方式。從本質(zhì)上說，他構(gòu)想的是一種肌假體，這是他自己對肌電假體的術(shù)語，可以自我修復(fù)。他的目標(biāo)是創(chuàng)造一些由截肢者設(shè)計(jì)并為他們服務(wù)的東西，這些東西可以開源，這樣任何人都可以自己制作。這個項(xiàng)目還沒有準(zhǔn)備好，盡管它已經(jīng)開發(fā)了好幾年了。然而，概念證明是在2021年10月生產(chǎn)的，目標(biāo)是在2022年底前將其轉(zhuǎn)化為功能原型。

 


 

用Youbionic制作自己的3D打印機(jī)械臂

 

由Federico Ciccarese創(chuàng)建的Youbionic是一個與我們名單上的許多平臺略有不同的平臺。從技術(shù)上講，它不是為有需要的人制造假肢而設(shè)計(jì)的，而是為年輕人進(jìn)入機(jī)器人行業(yè)提供一種途徑。基本上，買家將收到一個工具包，其中包含他們創(chuàng)建自己的機(jī)器人手臂所需的一切，包括3D打印零件文件。這些文件被設(shè)計(jì)成易于打印，并能獲得最佳效果。最棒的是。沒有太多的部件可以組成一個完整的虛擬人手臂(這是最大的項(xiàng)目之一)，這使得用戶的組裝比他們預(yù)期的要少。在該公司的網(wǎng)站上，他們有各種各樣的酷項(xiàng)目，你可以購買，包括全臂，雙手，雙手等等。

 


 

無限的明天——這個名字說明了一切

 

“無限明天”于2011年由伊斯頓·拉查佩爾在科羅拉多州創(chuàng)立，他已經(jīng)從事機(jī)器人肢體開發(fā)工作好幾年了。然而，在遇到一個小女孩后，她決定啟動這個項(xiàng)目，這個小女孩戴著一個功能有限但價格昂貴的假肢。于是，無限明天和改進(jìn)假肢的想法誕生了。它旨在通過使用增材制造來生產(chǎn)高質(zhì)量、高價值、低成本的仿生義肢，從而為上肢殘疾人士提供支持。3D打印允許定制該過程。這種情況發(fā)生在用戶回答幾個問題后，然后他們會被發(fā)送一個3D掃描儀來掃描殘肢。在此基礎(chǔ)上，可以通過3D打印機(jī)生產(chǎn)出個性化的假肢。

 

 

帶有UNYQ的獨(dú)特假體

 

UNYQ使用3D打印來批量生產(chǎn)創(chuàng)新的定制假肢。除了能夠開發(fā)下一代產(chǎn)品，增材制造還用于美觀和實(shí)用的功能。膝蓋以上和以下截肢者的假肢在顏色和設(shè)計(jì)方面為患者提供了革命性的個性化。目前，他們甚至正在制造一條完整的腿。UNYQ為其患者提供了一個應(yīng)用程序來創(chuàng)建3D打印的假體:可以選擇顏色、設(shè)計(jì)和表面，然后在診所進(jìn)行測量，最終使用添加制造技術(shù)打印假體。

 


 

Mercuris的3D打印假腳

 

Mecuris是一家德國公司，致力于開發(fā)CAD/CAM軟件解決方案，結(jié)合3D打印，使制造假肢成為可能。得益于一個名為Mecuris Solution Platform的數(shù)字平臺，用戶可以根據(jù)自己的喜好創(chuàng)建和定制自己的個人模型，從而節(jié)省時間和金錢。事實(shí)上，由于3D技術(shù)及其靈活性，該公司能夠?qū)⑸a(chǎn)成本降低75%。因此，Mecuris的目標(biāo)是根據(jù)每個人的需求，將傳統(tǒng)工藝轉(zhuǎn)化為易于使用的數(shù)字工具和工作流程，并在流程的每一步陪伴客戶。

 

3D打印假體的頂級例子

 

LimbForge在偏遠(yuǎn)地區(qū)提供假肢

 

LimbForge是一家總部位于美國的非營利組織，致力于利用3D掃描和3D打印來創(chuàng)建軟件、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新制造。有了這些工具，他們能夠開發(fā)和提供高質(zhì)量和負(fù)擔(dān)得起的定制假肢。LimbForge開發(fā)并實(shí)施了一個平臺，允許臨床醫(yī)生花更少的時間定制設(shè)備，花更多的時間治療更多的患者。它的平臺提供更逼真的設(shè)計(jì)，幫助患者融入和茁壯成長，降低成本，還提供超輕假肢。Limbforge平臺可用于調(diào)整和實(shí)施其現(xiàn)有目錄之外的其他設(shè)計(jì)。事實(shí)上，一旦假肢設(shè)計(jì)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，它可以很容易地被配置成適合幾乎任何人體解剖結(jié)構(gòu)。值得注意的是，該平臺正被用于幫助發(fā)展中國家的截肢者獲得高質(zhì)量的假肢。

 

 

3D打印未來的假肢

 

Evan Kuester是一名工程師、藝術(shù)家和設(shè)計(jì)師，目前在3D Systems擔(dān)任高級應(yīng)用工程師。除此之外，Kuester還在利用增材制造技術(shù)進(jìn)行一些有趣的項(xiàng)目。其中之一是具有非常現(xiàn)代和未來設(shè)計(jì)的假肢的發(fā)展。例如，在下面的照片中，我們看到了JD-2假體模型，旨在進(jìn)一步探索設(shè)計(jì)師利用SLS 3D打印技術(shù)的可能性。其內(nèi)部網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)旨在減輕假體的重量，并獲得更令人愉悅的美感。

 


 

“英雄臂”，終身英雄

 

Open Bionics是世界上第一家推出3D打印仿生手臂的公司，這種手臂不僅經(jīng)過臨床測試，還經(jīng)過醫(yī)學(xué)認(rèn)證。這種3D打印手臂被稱為“英雄手臂”，集功能性、舒適性和設(shè)計(jì)性于一身。它是可定制的，并包括傳感器來檢測肌肉運(yùn)動，從而提供更方便的移動。它甚至可以舉起8公斤的重量，當(dāng)我們知道假肢可以快速地放入和取出時，這是一個相當(dāng)大的重量。開放式仿生學(xué)提供了假肢的完全定制，這對佩戴者來說是一個真正的優(yōu)勢，他們可以按照自己的形象創(chuàng)造假肢。對于經(jīng)常選擇帶有他們英雄形象的假肢的孩子來說，這是一個特別吸引人的地方！

   

窮人的3D義肢

 

在非洲，許多國家的醫(yī)療保健系統(tǒng)無法治療交通事故或感染造成的傷害，因此繼續(xù)經(jīng)歷大量截肢。這就是為什么有幾個非營利組織想把打印技術(shù)帶給世界上任何地方任何有需要的人。一個例子是Ayúdame 3D，這是一個西班牙組織，它通過技術(shù)-社會意識方案促進(jìn)技術(shù)的社會價值，以幫助世界各地的弱勢群體。它和3D塞拉利昂公司都免費(fèi)為殘疾人創(chuàng)造3D打印手臂。由于這一點(diǎn)，他們設(shè)法改善了自己的生活質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量，減少了他們面臨的不平等，并為他們提供了更多的上學(xué)和就業(yè)機(jī)會。

 

 

裸假肢和樹脂3D打印

 

總部位于美國的Naked Prosthetics (NP)是一家致力于開發(fā)手和手指功能性假體設(shè)備的公司。為此，他們依靠樹脂3D打印，特別是立體平版印刷術(shù)，來創(chuàng)建這些適應(yīng)每個用戶需求的定制模型。由于3D打印，Naked Prosthetics能夠在幾周內(nèi)交付修復(fù)設(shè)備。正如他們在自己的網(wǎng)站上所說，NP的使命是幫助手指和手部分截肢的人，通過功能性和高質(zhì)量的假肢積極改變他們的生活。

 

3D打印假體的頂級例子

 

全3D打印的義眼

 

我們最近了解到英國倫敦人Steve Verze的案例，他成為世界上第一個接受全3D打印義眼的人。這種打印假體是英國和歐洲幾個參與者合作的一部分，由UCL和Moorfields眼科醫(yī)院NHS基金會信托的研究人員領(lǐng)導(dǎo)。結(jié)果呢？由于其更清晰的清晰度和逼真的深度，義眼令人印象深刻地逼真，這是通過眼窩掃描確保良好匹配而實(shí)現(xiàn)的。

 


 

Lattice Medical，用3D打印對抗乳腺癌

 

治療乳腺癌——這就是成立于里爾的Lattice MEdical公司的目標(biāo)。該公司成立于2017年，生產(chǎn)了一種名為MATTISSE的生物假體，可以為通常用于幫助治療乳腺癌患者的硅膠假體提供一種替代選擇。出于安全原因，通常使用的硅膠假體必須每10年更換一次，這就是為什么MATTISSE生物假體由可吸收材料制成，由于采用了添加制造技術(shù)，可以最大限度地適應(yīng)患者的形態(tài)。Lattice Medical使用FDM技術(shù)來創(chuàng)建自然重建，因?yàn)樗麄兛梢栽偕颊咦陨淼闹窘M織。