Aktuelle 3D-Druck-Trends in der Medizinbranche

Der medizinische Bereich ist von ständiger Innovation geprägt. Neue und sich weiterentwickelnde 3D-Drucktechnologien ermöglichen effizientere chirurgische Verfahren, die Weiterentwicklung medizinischer Geräte wie Implantate und Prothesen sowie die Umsetzung patientenspezifischer medizinischer Scans in 3D-gedruckte Modelle. Unsere Kunden nutzen häufig unsere Dienstleistungen wie Metall 3D-Druck, Stereolithografie (SLA), selektives Lasersintern (SLS), Carbon DLS, PolyJet und Multi Jet Fusion (MJF) für verschiedene Anwendungen im Gesundheitswesen.

Allein für das Jahr 2023 sagen Analysten einen Anstieg des Marktvolumens für den 3D-Druck um 17 % voraus, wobei der medizinische Sektor der Haupttreiber der Dynamik ist. Die additive Fertigung hat in den letzten Jahren für Diagnose- und Behandlungslösungen im Gesundheitswesen exponentiell zugenommen. Im Folgenden finden Sie einige Trends, die wir bei der sich ständig weiterentwickelnden Rolle des 3D-Drucks in der Medizinbranche beobachtet haben

A microfluidic device used in the medical industry.

Implantate, Prothesen und Geräte

Die Einführung biokompatibler Materialien im 3D-Druck ist für das Prototyping und die Produktion medizinischer Komponenten wie Implantate, Prothesen und medizinischer Geräte, die in direktem Kontakt mit dem Menschen innerhalb oder außerhalb des Körpers stehen, von größter Bedeutung. Der 3D-Druck eignet sich auch deshalb für die Medizin, weil er kleine, präzise und komplexe Geometrien herstellen kann, was ein Muss ist.

Protolabs hat verschiedene Komponenten hergestellt, die in der Prothetik verwendet werden, z. B. maßgefertigte Gelenke für ein Exoskelett, Vorrichtungen zum Zusammenfügen von Teilen und Teile für Paralympionike 'Monster' Mike Schultz' Moto Knee und dem Versa Foot2 System verwendet werden. Wir freuen uns über die starke und anhaltende Partnerschaft mit Schultz und freuen uns, ihn bei verschiedenen Paralympischen Spielen anzufeuern.

Unsere Kunden wenden sich an uns, wenn es um die schnelle Entwicklung und Herstellung von medizinischen Geräten wie chirurgischen Instrumenten, Wearables, Roboterarmen und Mikrofluidik geht.

Patientenspezifische gedruckte Modelle:

Gesundheitsdienstleister (nicht in der Zahnmedizin) nutzen den 3D-Druck aus verschiedenen Gründen, um anatomisch korrekte Modelle für jeden Bereich des Körpers zu erstellen. Ein wichtiger Grund ist das Streben nach einer insgesamt verbesserten Kommunikation zwischen Arzt und Patient. Ärzte erklären oft einen bevorstehenden Eingriff oder eine Operation, indem sie dem Patienten anhand eines 3D-Modells Schritt für Schritt zeigen, wie der Prozess funktioniert.

Ein weiterer Verwendungszweck für patientenspezifische anatomische Modelle ist die Durchführung von Simulationsübungen vor chirurgischen Eingriffen, um das Risiko von Komplikationen zu verringern und die Effizienz vor dem Eingriff zu steigern. Diese Modelle werden auch häufig zu Schulungs- und Ausbildungszwecken verwendet, um das Verständnis der Auszubildenden vor einem Eingriff zu verbessern.

MicroFine, an exclusive material developed at Protolabs, offers extremely tight tolerances, making it a great fit for intricate and tiny medical applications.

Klein, aber oho Microfine

Bei Protolabs ist unser exklusives MicroFine™ MicroFine™ Material aufgrund der Fähigkeit, extrem feine Merkmale und Teilegeometrien - bis zu 0,0025 Zoll (0,0635 mm) - herzustellen, häufig in medizinischen Anwendungen eingesetzt. UVision360 nutzte Protolabs' additiven Fertigungsservice und entschied sich für MicroFine™, um schnell Prototypen von ultrafeinen  Teilen für ihr patentiertes Hysteroskopiesystem LUMINELLE DTx, das zur Diagnose und Behandlung von Problemen in der Gebärmutter eingesetzt wird.

“Viele dieser Verfahren werden in Krankenhäusern mit alter Technologie durchgeführt, die sperrig, groß und unbequem ist", sagte Erich Dreyer, Chief Technology Officer von UVision360.

Dank der schnellen Fertigung bei Protolabs konnte UVision360 das Design des Geräts schnell überarbeiten, so dass es auf den Markt gebracht werden konnte und gleichzeitig die Kosten drastisch gesenkt wurden.

Druck für Dentalprodukte

Zahnärzte und Orthopädielabore nutzen den 3D-Druck für individuelle, patientenspezifische Kronen, Zahnersatz, Implantate, Aligner und vieles mehr. Eine Studie von SmarTech prognostiziert, dass der Markt für 3D-Druck in der Zahnmedizin bis 2027 ein Volumen von 9,5 Milliarden US-Dollar (etwa 7,4 Milliarden Pfund) erreichen könnte.

Zahnärzte nutzen die additive Fertigung häufig für patientenspezifische Produkte, einschließlich gedruckter Modelle, um die Anatomie eines Patienten genau zu verstehen und einen individuellen Behandlungsplan zu erstellen.

Materialien für die Medizinbranche

Nachstehend finden Sie eine Liste der von uns angebotenen 3D-Druckmaterialien, die häufig für medizinische Geräte, Modelle oder Instrumente verwendet werden:

ABS-ähnlich (Weiß, Transluzent/Klar, Grau und Schwarz)

Diese haltbaren und dennoch flexiblen Materialien bieten die engsten Toleranzen, die für alle 3D-Drucktechnologien verfügbar sind.

MicroFine™

Ein exklusives Material von Protolabs, das für die Herstellung komplexer 3D-gedruckter Teile mit Mikromerkmalen von nur 0,07 mm verwendet wird. Optimale Teilegrößen sind 25 mm x 25 mm x 25 mm oder weniger.

Silikon

Dieses Material bietet hervorragende Detailgenauigkeit, hohe Temperatur- und Verschleißbeständigkeit und hat Biokompatibilitätstests bestanden, was es zu einer idealen Option für medizinische Geräte wie Dichtungen und kundenspezifische Geräte macht.

Edelstahl (316L or 17-4 PH)

Korrosionsbeständige Metalle wie rostfreier Stahl bieten auch eine hohe Hitzetoleranz, Korrosionsbeständigkeit und eine hohe Zugfestigkeit.

Titan

Diese Werkslegierung bietet eine hohe Festigkeit und eignet sich daher hervorragend für medizinische Komponenten und Instrumente.

Der 3D-Druck wird zweifelsohne weiterhin eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Komponenten im Gesundheitswesen spielen. Wenn Sie bereit sind, mit Ihrem nächsten Projekt voranzukommen, laden Sie einfach ein Teil hoch oder wenden Sie sich an einen unserer Anwendungsingenieure unter [email protected] oder +49 (0)89 90 5002 0.