淺析3D打印在醫療領域行業的應用

在傳統醫藥行業市場中，工廠批量生產的生物材料已不能滿足病人需求，在醫療領域，患者個體差異明顯、身體組織復雜，對價格太敏感等特征，需要更加貼合病人病理特征的生物材料輔助治療，而新生3D打印技術憑借其個性化、小批量和高精度等優勢，鄭州3D打印可以輕松解決健康產業個性化需求與生產規模之間的矛盾。

隨著3D打印技術發展，3D打印技術應用也越來越廣，其中航空航天、醫療領域正是利用3D打印技術最為深入的行業。經過幾年的發展，3D打印技術在精準醫療方面具有顯著的應用，3D打印醫療手術導板、手術模型及植入物手術，主要應用在骨科、腫瘤科、口腔、肝膽、泌尿等16個科室。

3D打印的優勢

傳統的產品設計通過3D打印來完成，并沒有發揮3D打印真正價值，更多時候，需要突破設計思維的限制，發揮3D打印的自由造型優勢，3D打印的復雜性邊際成本幾乎為零，也就是說產品的幾何形狀越復雜，通過增材制造來加工就越具備性價比優勢。3D打印還具備個性化定制、復雜幾何形狀、功能集成等優勢。

個性化定制

前面提到，在生物醫療領域，需要更加符合病例需求的定制化生物材料輔助治療，3D打印技術可通過3D掃描儀的出精準數據，打印出與病人需求高度契合的產品，讓其在最短的時間內獲得最適合的產品，助其早日康復。3D打印在個性化定制上的應用案例有：醫療模型、仿生耳、組織器官、植入、助聽器外殼等。

復雜幾何形狀

3D打印可對復雜幾何形狀物體建模，并與已有的二維數據相結合，得到科學準確的病人病變部位模型，為醫生手術治療提供精準指導。

植入物

實現復雜結構：植入物的多孔結構，堅固、具有足夠的彈性變形空間以及有利于骨生長。多孔結構形狀復雜，尺寸非常小，無法使用傳統機加工技術實現。而金屬3D打印技術可以按照設計方案中的孔隙率、尺寸制造出植入物，為植入物設計優化帶來更高自由度。

功能集成

脊柱重建手術中使用的墊塊，采用3D打印技術進行生產，產品設計采用顛覆性的思路，鄭州3D打印墊塊根據患者解剖條件或醫生的要求進行調整，同時作為墊塊對脊椎起到加強作用，制造亮點，通過金屬3D打印技術一次制作完成，省去了將拆分制造的產品進行裝配的步驟。

增材制造的價值體現

考慮是否用3D打印技術的時候，通常會過于關注生產效益，而忽略了綜合效益，這對3D打印來說是不公平的。二者結合來看，鄭州3D打印在各領域的應用還是具備明顯優勢的。

生產效益：生產效益專注于制造過程，包括減少材料消耗，縮短交貨時間，最小的模具成本，降低裝配成本和自動化的影響等等。

綜合效益：在只用通過增材制造出來的產品的時候，來自如減輕重量帶來的燃油效益，更高的性能和可靠性，更長的壽命收益，更快的新產品推出，市場相應速度，減少庫存以及更好的適應性和更具吸引力的產品帶來的附加值等等。