LITHOZ 3D打印技術——多功能陶瓷手術工具的未來

陶瓷材料如今已經成為許多醫(yī)療工具的首選材料，因為陶瓷材料不僅耐熱、耐磨，而且具有完美的生物相容性，并且易于消毒，但陶瓷手術工具的設計一直受到傳統(tǒng)制造方法的嚴重限制。南極熊獲悉，Lithoz的陶瓷3D打印機能夠將設計自由度與規(guī)模生產相結合，快速高效地制造大陶瓷醫(yī)療工具。  



利用3D打印陶瓷釋放新的可能性
在醫(yī)學領域，高性能陶瓷的 3D 打印解鎖了以前無法實現(xiàn)的產品幾何形狀上，可以快速高效地制造醫(yī)療工具。許多已在醫(yī)療應用中使用的 3D 打印陶瓷，包括氧化鋁、氧化鋯、氮化硅和 ATZ，極大地擴展了可能的創(chuàng)新設備的范圍。

3D打印陶瓷的一個例子是膝關節(jié)鏡吸切器，過去是用金屬在簡單的管子中制造的，如今借助3D打印陶瓷，現(xiàn)在可以添加新的創(chuàng)新設計功能。 下圖所示的刀頭具有集成光纖通道，可對關鍵區(qū)域提供持續(xù)照明。此類通道還可用于沖洗、抽吸或用于電烙尖端的接線。


△3D 打印陶瓷膝關節(jié)鏡吸切器，帶有集成光纖通道

下圖所示的是由ATZ制成的牙科應用車針，具有尖端幾何形狀，同時具有陶瓷的硬度和耐用性。這種陶瓷部件還可以避免手術過程中的金屬碎片，這對于無金屬手術很重要。 這些零件由 Lithoz CeraFab S65 醫(yī)療 3D 陶瓷打印機制造，分辨率為 40 µm，能夠確保足夠的精度，并提供了用于高效大批量生產的打印范圍，一次 3D 打印可制造超過 100 個車針，即單個車針非常經濟高效，價格不到 10 歐元。


△由氧化鋁增韌氧化鋯 (ATZ) 制成的牙車針完美地展示了陶瓷 3D 打印帶來的無限可能性。

陶瓷3D打印領域的先驅德國公司Steinbach最近展示了一款采用Lithoz技術打印的3D打印陶瓷管，用于Da Vinci™ 手術機器人。 3D 打印了 12,000 個具有銳彎和內部輪廓的微小但高精度的管子，用于輸送光纖，其表面非常光滑，粗糙度 Ra 最大值為0.4 µm，最小壁厚為 200 µm。這一成功表明 Lithoz 陶瓷 3D 打印工藝已成功擴展到大規(guī)模、批量生產。


△具有銳彎和內輪廓的 3D 打印高精度陶瓷管的批量生產。

Lithoz 多材料 3D 打印
Lithoz 致力于在一個組件中同時 3D 打印多種材料。 例如，當研究用于電灼的雙極鑷子（一種切割組織或阻止血管出血的外科方法）時，陶瓷和金屬是使用 Lithoz CeraFab Multi 2M30多材料 3D 打印機打印在一起的。這使得組件能夠將陶瓷強大的絕緣能力與金屬的導電特性結合起來。此類部件曾經無法制造，但現(xiàn)在可以在 Lithoz CeraFab 2M30 Multi 上成功進行 3D 打印。

Lithoz CeraFab S65 Medical



CeraFab S65 Medical 結合了工業(yè)和醫(yī)學，努力實現(xiàn)了一個非常具體的目標——將經濟、互連的大規(guī)模生產轉移到醫(yī)療應用的高要求，同時應用 LCM 技術，實現(xiàn)醫(yī)療領域的個性化、無縫定制。

從頜骨植入物到牙冠
借助CeraFab S65 Medical，Lithoz 為研究和工業(yè)中的醫(yī)療和牙科應用提供盡可能高標準的陶瓷 3D 打印。從頜骨植入物到完美貼合的牙冠 ，眾多材料開辟了 3D 打印醫(yī)用陶瓷應用的范圍。



●專為醫(yī)療和牙科應用而設計
●符合最高醫(yī)療標準
●用于生物可吸收和骨傳導材料

使用二硅酸鋰進行修復
由二硅酸鋰制成的陶瓷牙科修復體無論在成本效益還是人類牙齒的自然外觀方面都優(yōu)于其他材料。研究證實，借助 Lithoz LCM 技術，這種材料首次可以以相同的質量和等級進行增材制造。



●質量可與減材工藝相媲美
●硬度、剛度和強度可與天然牙釉質媲美
●可定制的半透明度帶來自然美感

南極熊點評
可以說，陶瓷 3D 打印手術工具的興起標志著現(xiàn)代醫(yī)學的變革篇章，這些工具具有精確性、耐用性、生物相容性和成本效益，可以徹底重塑手術實踐、簡化生產并增強患者護理。 隨著研究和開發(fā)的不斷進行，醫(yī)學界可以期待未來通過陶瓷和尖端 3D 打印技術的融合，將手術精度和患者福祉提升到前所未有的高度。