Medical industry application of metal 3D printing technology started in the late 1980s to early 1990s. Initially, surgeons used this technique primarily to create basic medical models for surgical planning and educational demonstrations. Metal 3D printing is progressively able to make metal medical devices with complicated shapes and strong biocompatibility as technology develops, especially with regard to the maturity of laser selective melting (SLM), Elektronsko taljenje (EBM) in druge tehnike .
Aplikacija kovinske tehnologije 3D tiskanja v medicinskem sektorju je trenutno dosegla opazno napredovanje . Klinična praksa v ortopediji je obsežno uporabljala 3D-natisnjene vsadke iz titanijeve zlitine, zlasti v operacijah nadomestitve kolkov in kolena . lahko povečajo stopnjo kosti, lahko povečajo uspeh, kar lahko poveča uspeh, kar lahko poveča uspeh, kar je uspeh, in pomagal, da bo pacient rehibil za bolnika rehabil. the field of oral medicine, 3D-printed dental implants, crowns, and other restorations offer the advantages of great accuracy and rapid manufacturing cycles and are progressively preferred by more and more patients and practitioners. Furthermore utilised to produce medical items like cardiac stents and skull repairs, the technology of metal 3D printing has also lately surfaced in the domains of cardiovascular and nevrokirurgija .
Vsak bolnik ima drugačen tip telesa in stanje; Zato lahko tehnologija za kovinsko 3D tiskanje natančno ustvari medicinske pripomočke, ki natančno ustrezajo anatomski strukturi pacienta, odvisno od podatkov o medicinskem slikanju, vključno s CT in MRI . z uporabo tehnologije 3D tiskanja, na primer kirurgi v ortopedski kirurgiji lahko ustvarijo prilagojene implantate za vsakega pacienta, s čimer se izboljšajo med kostim in s tem, da se izboljšajo med kostim in s tem, da se izboljšajo med kostim in tako popki izdaje .
3D tiskanje s kovino lahko ponudi bolj prilagojene rešitve za posebne edinstvene populacije bolnikov, kot so otroci, športniki itd.
Medical devices with intricate porosity structures can be produced using 3D printing technology with metal, therefore enhancing the stability and biocompatibility of implants and encouraging the growth and fusion of bone tissue. 3D-printed implants with a bone trabecular structure, for instance, can replicate human bone structure, therefore offering a suitable growing environment for bone cells and hastening the bone healing postopek .
V nevrokirurgiji je običajno, da potrebujete zelo natančna kirurška orodja z zapletenimi oblikami . ta zapleteno oblikovana orodja, vključno z mikroelektrodnimi katetri in živčnimi stimulatorji za operacijo odstranjevanja možganskega tumorja
Raziskave in razvoj novih kovinskih materialov sta postala pomembna pot za napredovanje tehnologije 3D tiskanja za kovine, saj se merila uspešnosti za medicinske pripomočke nenehno izboljšujejo ., da bi izpolnjevali večje zahteve kliničnih aplikacij, novih kovinskih materialov, kot so titanijeve zlitine in zlitine z visoko entropijo s telesom.
Poleg ustvarjanja novih kovinskih materialov je optimizacija zmogljivosti trenutnih kovinskih materialov tudi zelo pomembna . mikrostruktura in mehanske lastnosti kovinskih materialov je mogoče povečati, moč, odpornost na obrabo in korozijo implanta
Kombiniranje biologije s tehnologijami za kovinsko 3D tiskanje bo odprlo medicinski sektor za nove kreativne uporabe ., da bi implantate bolje delovali s telesom, dodajanje bioaktivnih elementov v kovinske 3D natisnjene vsadke lahko pomagajo zdraviti in regenerirati tkivo .
Veliki podatki in umetna inteligenca lahko zagotovijo natančnejšo podporo za uporabo kovinske tehnologije 3D tiskanja v medicinskem sektorju . algoritmi umetne inteligence lahko izboljšajo zasnovo modelov 3D tiskanja in izboljšajo tako natančnost tiskanja in učinkovitost, ki analizirajo velike količine podatkov in kliničnih informacij, s čimer lahko uporabijo velike podatke in klinične informacije {{3}, s tem lahko zdravniki, ki jih lahko uporabijo veliki podatki .. v telesu in s tem usmerjajo svoje odločitve .
Čeprav je tehnologija za kovinsko 3D tiskanje znatno napredovala, natančnost in kakovost tiskanja ostajata določena vprašanja ., na primer, se lahko med tiskanjem razvijejo pomanjkljivosti, kot so razpoke in pore, zato vplivajo na mehanske lastnosti in biokompatibilnost vsadka .
Prisotna hitrost tiskanja kovinske tehnologije 3D tiskanja ne more izpolnjevati zahtev množične proizvodnje . Široko razširjena izvedba tehnologije 3D tiskanja za kovino v medicinskem sektorju je odvisna od pospeševanja hitrosti tiskanja in učinkovitosti .
Metal 3D-tiskani medicinski pripomočki so nov izdelek, katerega regulativno okolje še ni v celoti opredeljeno . Odobritev izdelka, nadzor kakovosti, spremljanje po trgu itd.
Trenutno manjkajo dosledni standardi za oblikovanje, proizvodnjo in testiranje, običajni sistem za kovinske 3D -tiskane medicinske izdelke še ni dober . posledično neskladna kakovost izdelkov različnih podjetij vpliva na varnost in učinkovitost tega blaga .
Visoki stroški kovinske 3D -tiskarske opreme in kovinskih sestavin v prahu naredijo ceno kovinskih 3D natisnjenih medicinskih pripomočkov nekoliko drago, zato omejujejo njihovo splošno klinično uporabo .
Kovinski 3D-tiskani raziskovalni in proizvodni postopek zahteva veliko naložbo osebja, materialov in finančnih virov, zato zbirajo stroške dobrega . Proizvodna lestvica je razmeroma majhna, ker prilagojene funkcije prilagoditve izdelka otežujejo doseganje ekonomije obsega, kar poveča strošek izdelka .
Raziskave in razvoj tehnologij za kovinsko 3D tiskanje bi morale podjetja in raziskovalne inštitute dati več naložb, zato izboljšanje natančnosti in kakovosti tiskanja, pospeševanje hitrosti in učinkovitosti tiskanja ter tako izboljšanje procesov tiskanja .
Okrepite sodelovanje med podjetji, kolidži in raziskovalnimi laboratoriji za skupno izvajanje tehnoloških inovacij in razvoja talentov ter pospešite ustvarjalno rast tehnologije za kovinsko 3D tiskanje .
Ustrezne vladne agencije bi morale pospešiti formulacijo in izboljšanje regulativnega sistema za kovinske 3D-natisnjene medicinske naprave, razjasniti postopek odobritve, merila za nadzor kakovosti in regulativne ukrepe za izdelke, zato zagotavljajo njihovo varnost in učinkovitost .
Z organizacijo razvoja oblikovanja, proizvodnje in testiranja standardov za kovinsko 3D-tiskano medicinsko opremo, industrijske združenja in standardizacijske organizacije bi morale nadzorovati proizvodno in poslovno vedenje podjetij ter povečati kakovost in konkurenčnost izdelkov .
S tehnološkimi inovacijami in ekonomijo obsega znižajte stroške kovinske 3D -tiskarske opreme in kovinskih zalog v prahu . hkratne s temi razvoji je ustvarjanje bolj občutljivih in uporabnih tiskarskih materialov za maksimiranje uporabe virov .
Sprejem sodobnih konceptov in tehnologije proizvodnje pomeni optimizacijo proizvodnih procesov, povečanje in s tem znižanje proizvodnih stroškov .