新华医疗布局3D打印 已取得多项科研成果

lydiazhang   2017-07-14 16:26:16

作为制造业具有代表性的颠覆性技术,3D打印成为世界各国抢占产业制高点的热点领域。从2015年起,新华医疗积极响应国家政策扶持和战略发展方向,目前,其3D打印实验室已取得多项科研成果。

当前,以信息技术、制造技术深度融合为特征的智能制造,正引发整个制造业深度变革。作为制造业具有代表性的颠覆性技术,3D打印成为世界各国抢占产业制高点的热点领域。在蓬勃发展的医疗器械行业,许多龙头企业正积极布局3D打印产业链。日前,记者从山东新华医疗器械股份有限公司了解到,从2015年起,新华医疗积极响应国家政策扶持和战略发展方向,布局国家战略发展新兴技术行业,目前3D打印实验室已取得多项科研成果,熟练掌握3项3D打印技术,编制完善3项操作规范和3项生产过程控制工艺,研究建立钴铬冠桥产品排版设计规范等12项3D打印生产工艺,完成DMLS设备冠桥排版方向角度研究等50余项3D打印工艺技术研究实验,突破钴铬支架产品金属激光烧结技术等5项3D打印工艺技术。

竞逐3D打印

目前,3D打印技术主要应用于航空航天、机械工业和医学等领域。该技术以定制化设计、数字化制造、卓越精准度、超高精细度和全自动快速成型等优点,在数字化口腔、医疗模型和骨科植入等医疗领域得到应用。而此前,新华医疗就已经构建口腔、骨科等产业链。如今,其口腔技术应用产品线已覆盖义齿加工、义齿材料、种植体,并共建了口腔门诊医院和口腔产品生产企业;骨科技术应用产品线已覆盖手术器械、骨科植入、骨科工具、骨科专科医院。

2015年5月,新华医疗技术中心针对3D打印项目进行了深入调研,就3D打印技术发展趋势、临床应用、行业现状、产业链情况和有关政策法规等进行全面分析和项目可行性论证。在此基础上,2015年9月,新华医疗正式启动3D打印项目,2015年10月成立3D打印实验室。该实验室隶属于新华医疗研究院,重点开展3D打印技术研究与应用,旨在通过已经拥有的强大医院客户资源,借助集团公司资源优势,通过实施“基于3D打印的数字化牙科推广应用”等项目,整合产业资源、发挥各自优势,完善数字化口腔、骨科医疗应用产业链条,全力推进3D打印数字化医疗技术推广和产业化应用。

针对3D打印应用前景,新华医疗相关负责人介绍,通过CT、MRI获取患者2D医学影像数据,借助专业设计软件将2D影像数据转化成3D数据模型,分别设计出医疗模型和植入体文件,导入3D打印设备后,可以打印出高质量精度、具有逼真效果的医疗模型和个性化植入体(如髋臼杯和颅骨修复补片等)。在口腔技术应用中,3D打印技术不但可以解决义齿传统铸造中工艺复杂、材料利用率低、质量精度差和用户体验差的问题,其与互联网技术结合,可真正实现个性化设计、定制和批量生产的智能制造模式,最终实现规模化、产业化发展。例如,通过彩色口内扫描仪获取患者口内3D数字图像,实时创建3D印模,结合计算机辅助设计(CAD)为患者提供定制化和个性化口腔修复、正畸和牙科种植设计方案,由3D打印设备准确快速生产高质量精度的牙冠、齿桥、可摘局部义齿支架、牙科种植导板、牙科模型和一系列矫治器。

取得累累成果

我国与国外在3D打印新兴技术领域处于同一起跑线上。这意味着,谁先取得科研成果和成功推出上市产品,谁就能抢占该领域的制高点。记者了解到,在立项不到两年时间里,新华医疗已在3D打印技术、生产工艺、设备操作、设计规范等关键环节取得了近80项科研成果。

据介绍,新华医疗3D打印实验室已完成DMLS设备冠桥排版方向角度研究、冠桥支撑类型研究、冠桥支撑疏密程度研究、钴铬桥体支架技术研究、可摘局部义齿支架技术研究、种植一体冠技术研究实验、标准校准件打印校准实验、感控复杂结构件金属激光烧结实验、支撑加固技术研究与实验、冠桥窝沟支撑个性化设计研究实验、EBM设备髋臼杯成型实验、股骨柄成型实验、股骨髁成型实验、标准网格结构研究对比实验、复杂结构件支撑类型对比研究实验、个性化网格结构对比研究实验、感控复杂结构件快速设计验证实验、复杂通道残余粉末去除技术研究实验、不同类型零件摆放形式探索研究、加速器电子枪解剖结构研究实验、钛合金冠桥成型对比实验、X射线下钛合金冠桥与纯钛铸造冠桥影像分析对比研究、PolyJet设备模型位置摆放布局实验、复杂曲面半包支撑结构实验、全包围支撑结构实验、支撑去除后处理工艺技术研究实验、氢氧化钠溶液浸泡处理实验、支撑面打磨抛光工艺研究、亮漆亮油处理工艺等50余项3D打印工艺技术研究实验。

目前,新华医疗还熟练掌握了DMLS直接金属激光烧结、EBM电子束熔融和PolyJet聚合物喷射技术3项技术;编制完善DMLS设备、EBM设备、PolyJet设备的3项操作规范和3项生产过程控制工艺;研究建立了钴铬冠桥产品排版设计规范、钴铬粉末处理控制要求、钴铬冠桥喷砂处理要求、钴铬冠桥热处理控制要求、钴铬冠桥产品支撑去除工艺要求,骨科产品数据处理设计规范、电子束粉末回收工艺要求、电子束熔融产品支撑去除工艺要求、残余粉末处理工艺;模型产品数据处理设计规范、模型产品支撑去除工艺要求、模型产品表面处理工艺等12项3D打印生产工艺,研究突破钴铬支架产品金属激光烧结技术、支撑加固技术研究、感控复杂结构件金属激光烧结实验、颌骨分割建模技术研究、颌骨模型复合打印技术等5项3D打印工艺技术。

搭平台强产业

据新华医疗规划,2017年,该公司将以数字化牙科3D打印服务为起点,重点发展骨科3D打印医疗服务,同时开展数字医疗模型服务,关注并适时跟进生物3D打印技术发展,秉承数字化、个性化、网络化精准医疗服务理念和宗旨,在手术治疗和患者康复等诸多领域,为医生和患者提供个性化定制3D打印医疗服务解决方案。

2017年,新华医疗还将持续深入开展调研、技术研究、完善工艺,为产业化发展提供条件;完成3D打印义齿产品注册,实现齿科3D打印批量生产、市场化推广、产业化发展;加强大学、医院合作,与多家大学、医院建立战略合作关系,搭建联合研发技术应用平台,联合申报国家科技项目;加大科技创新和产品研发力度,组织编写申报产品工艺技术专利;申报淄博市/山东省3D打印医疗工程技术中心,打造完整数字化牙科、医疗模型、骨科植入3D打印服务产业链实现产业化发展。

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