Fabrication additive en médecine et en dentisterie

Dans les domaines médical et dentaire, chaque patient a des problèmes et des solutions uniques. C'est pourquoi une personnalisation et une précision élevées sont souvent nécessaires. Et lorsqu'il s'agit de solutions et de traitements personnalisés, il n'y a pas d'autre technologie de fabrication aussi performante que la fabrication additive. En effet, l'impression 3D fournit des options, des solutions et des outils localisés pour faire face aux différentes tensions auxquelles le monde est confronté, comme la pandémie de COVID-19.

Pourquoi la fabrication additive dans les domaines médical et dentaire ?

Biocompatibilité

Il existe de nombreux matériaux biocompatibles disponibles avec l'impression 3D. Cela signifie qu'ils ne réagissent pas lorsqu'ils sont en contact avec un système biologique qui est primordial lorsqu'il s'agit d'implants, de prothèses et de prothèses dentaires, etc., qui entrent en contact avec des tissus humains.

La norme internationale pour les tests de dispositifs, ISO 10993, fournit des informations sur la manière dont les matériaux biocompatibles peuvent être testés et utilisés dans le cadre d'une stratégie plus large de gestion et de réduction des risques. La qualification de ces tests garantit que les matériaux ne sont pas nocifs en cas de contact, c'est-à-dire qu'ils ne sont pas toxiques ou qu'ils ne provoquent pas d'irritation cutanée.

Stérilisabilité

La stérilisation rend une pièce ou un appareil exempt de bactéries et de virus, etc. De nombreux matériaux comme l'ABS 30i sont stérilisables de plusieurs façons, comme le rayonnement gamma et la stérilisation à l'alcool. Cela fait de la fabrication additive le meilleur moyen et le moins cher de produire des pièces stérilisées.

Bio-utilisabilité

En plus d'être biocompatibles, les pièces de rechange telles que les prothèses, les prothèses dentaires et les implants doivent également posséder des propriétés physiques similaires qui correspondent aux parties du corps d'origine. Par exemple, un remplacement osseux ou une pièce articulaire doit être dur et capable de résister à une résistance élevée à la compression et à la fatigue. De nombreux matériaux adaptés à l'industrie médicale comme le titane servent exactement l'objectif et sont personnalisés en fonction du patient avec l'aide de la FA.

Personnalisation

Il n'y a pas deux patients identiques. Par exemple, même chez un patient, les oreilles gauche et droite diffèrent en taille et en forme. Il n'y a pas de taille unique d'aide auditive qui convienne à tous et soit confortable pour tout le monde. Cela montre qu'il existe une nécessité de personnalisation qui est le principal avantage de la FA. Carbon DLS est en effet capable de produire des pièces très précises avec des élastomères souples pouvant tenir dans l'oreille du patient.

Prototypage

La fabrication additive est connue pour ses capacités de prototypage rapide qui sont largement utilisées dans l'industrie médicale et dentaire. Qu'il s'agisse des modèles de la mâchoire ou des genoux d'un patient, les médecins ont un modèle grandeur nature à discuter au lieu d'un rapport de radiographie 2D ou d'un rapport de numérisation.

L'autre avantage est que les données d'un patient spécifique peuvent être stockées sous forme de modèles CAO. Ceux-ci aident beaucoup dans la préparation d'implants spécifiques au patient et surtout en dentisterie, cela aide à reproduire la forme et la taille exactes des dents.

Applications de l'impression 3D en médecine et en dentisterie

Prothèses et orthèses bon marché et abordables

De nombreux accidents se produisent en un an et beaucoup perdent des membres en conséquence. Mais même si le processus d'acquisition de prothèses est assez simple, il reste très coûteux. L'avènement de la FA sur le terrain a fait de cette tâche coûteuse, de la conception d'une prothèse appropriée à la fabrication, une option abordable et accessible.

L'impression 3D a rendu l'analyse, la conception et la fabrication d'une prothèse spécifique au patient beaucoup plus faciles et devient une grâce salvatrice pour beaucoup. C'est également la même chose en dentisterie :il est beaucoup plus facile d'analyser une mâchoire et des dents et de les recréer avec la CAO, suivie d'une impression 3D.

Impression en interne et prototypage rapide

Une imprimante 3D à l'hôpital ou au centre de recherche contribue à stimuler l'innovation et à améliorer le traitement grâce à de multiples itérations de conception et d'impression beaucoup plus rapides et moins chères. Il est plus facile pour les stagiaires et les étudiants en médecine/dentiste de comprendre et de se renseigner sur des cas compliqués grâce à un modèle en direct que des rapports 2D.

Bio-impression 3D et ingénierie tissulaire

Si un organe est endommagé et doit être traité, cela peut être fait à l'aide d'organes donnés, d'autogreffes ou de greffes d'un tissu prélevé à un endroit différent et placé à l'endroit endommagé. Cela fait partie de l'ingénierie tissulaire.

À l'avenir, l'impression 3D peut révolutionner ce processus en remplaçant la méthode des greffes par une impression avec un matériau compatible qui peut sauver de nombreuses vies. Des structures cellulaires aux remplacements de crânes, il y a beaucoup de possibilités dans le segment et les chercheurs y travaillent pour en faire une option viable avec un grand potentiel à l'avenir.

Aperçu de la fabrication additive dans l'industrie médicale et dentaire

Candidature	Processus	Matériel	Fonctionnalités	Exemples
Prothèses	SLS, MJF	Nylon PA 12	Résistant, flexible, haute résistance à la traction	Prothèses de jambes, membres
Matériel médical	FDM	ABS M30i	Biocompatible, stérilisable, haute résistance aux chocs	Modèles anatomiques détaillés, prothèses
Moules, prototypes	FDM	PC ISO, ULTEM 1010	Résistant à la chaleur et aux chocs	Moules de parties du corps, guides chirurgicaux personnalisés
Charge lourde et conditions de chaleur	FDM	PPSF	Résistant à la chaleur et aux produits chimiques	Prothèses, prototypes
Accessoires portables	DLS carbone	SIL 30	Élastomère flexible résistant à la chaleur et aux déchirures	Masques respiratoires, implants
Implants orthopédiques personnalisés	DMLS	Titane (Ti6Al4V)	Dur, corrosion, résistant à la chaleur, non réactif	Articulations du genou et remplacements osseux
Implants dentaires et orthopédiques	DMLS	Chrome de cobalt (CoCr28Mo6)	Résistant à la chaleur, à la corrosion, à l'usure et aux produits chimiques	Dents, articulations et remplacements osseux
Outils chirurgicaux	DMLS	Acier inoxydable (17-4PH)	Résistant à la chaleur, moins cher	Couteaux chirurgicaux, plateaux

Conclusion

Chez Xometry Europe, nous offrons des services d'impression 3D rapides, fiables et très précis pour les thermoplastiques, les élastomères et les métaux qui sont d'un immense avantage pour l'industrie médicale. Nous proposons également diverses opérations de post-traitement pour garantir la meilleure qualité.

Indépendamment de la quantité, de la précision, de la complexité et du délai de livraison requis, nous avons toujours la capacité de fabrication pour livrer. Rendez-vous sur notre plateforme de devis instantané pour télécharger vos modèles et recevoir un devis en quelques secondes, absolument gratuit.