La produzione manuale di ortesi richiede tempo, una competenza unica e molta esperienza. Nel corso degli anni, sono state introdotte nuove tecnologie per automatizzare alcune parti della creazione di ortesi. Ad esempio, le macchine CNC sono comunemente utilizzate per la fabbricazione di plantari. Le macchine a tre assi possono essere pre-programmate con software CAD per costruire il sottopiede sottraendo materiale da un blocco solido.
La stampa 3D, nota anche come fabbricazione additiva (AM), funziona esattamente l'opposto. L'ortesi viene creata costruendo l'ortesi uno strato alla volta. Con la stampa 3D, le restrizioni di progettazione relative all'accesso agli utensili sono state eliminate e i dispositivi precedentemente impossibili da creare con macchine CNC sono diventati una pratica standard con la stampa 3D.
Perché la stampa 3D sta rivoluzionando rapidamente il settore O&P?
1. 1. Libertà di progettazione
Con la produzione manuale o la fresatura, ci sono molte restrizioni sulla geometria dell'ortesi che possono essere create. La costruzione di forme complesse con un minor numero di componenti potrebbe non essere fattibile a causa delle restrizioni di accesso agli utensili, o perché potrebbero essere necessarie attrezzature aggiuntive per rimuovere il materiale da un'area specifica. Con la stampa 3D, questo non è più il caso.
2. Automazione
La stampa 3D sta diventando sempre più automatizzata. Dopo il lancio della stampante 3D, essa può completare l'intero processo di stampa senza l'intervento dell'utente. In questo modo, è possibile stampare durante la notte per accelerare i tempi di produzione. Inoltre, anche parti del processo come l'orientamento del modello 3D, la determinazione delle impostazioni di stampa e l'invio alla stampante appropriata possono essere automatizzate.
3. 3. Ridurre al minimo gli errori
Con la stampa 3D è possibile ridurre il numero di procedure necessarie per la produzione di ortesi, lasciando una finestra più piccola per gli errori. Quando il modello 3D è progettato in modo ottimale e le impostazioni della stampante sono testate e approvate, la stampa è fluida e l'ortesi non necessita di ulteriori regolazioni per adattarsi perfettamente alla parte del corpo del paziente.
4. 4. Ridurre i rifiuti
Gli scarti di materiale generati dalla stampa 3D dipendono dal tipo di produzione additiva. Rispetto alle tecniche sottrattive come le macchine CNC, la stampa 3D genera molti meno scarti di materiale. Lo spreco è minimo perché si carica la stampante con la quantità di materiale necessaria per costruire l'ortesi (e la struttura di supporto). Inoltre, è possibile riciclare la maggior parte dei materiali utilizzati. L'efficienza degli scarti della stampa 3D non è solo un vantaggio ecologico. La riduzione del fabbisogno di materie prime si traduce anche in un notevole risparmio sui costi.
Sono disponibili varie tecniche di stampa 3D per applicazioni O&P :
- FDM (Fused Deposition Modelling), noto anche come FFF (Fused Filament Fabrication), si basa sull'estrusione termica: Un filamento termoplastico viene fuso e messo sulla piattaforma dell'edificio. Strato per strato viene creato il dispositivo ortopedico.
- Sia laSLA (Stereolitografia) che la DLP (Digital Light Processing) utilizzano la fotopolimerizzazione. Lo SLA è stato il primo processo additivo inventato: un raggio laser UV solidifica una resina liquida.
- SLS (Selective Laser Sintering) è una tecnologia di stampa 3D che utilizza la fusione laser: il raggio laser fonde il materiale in polvere in strati per formare l'oggetto, non viene stampato alcun supporto.
- Ilgetto d'inchiostro o il Binder Jetting è come l'SLS, ma invece di fondere il letto di polvere con il laser o il fascio di elettroni, un materiale legante liquido viene fatto cadere selettivamente nel letto di polvere.
Nel corso degli anni, siamo diventati esperti nel fondere i campi dell'ortopedia e della tecnologia 3D e abbiamo scoperto i vantaggi e gli svantaggi di ogni tecnica di stampa 3D. Comprendere questi (dis)vantaggi è la chiave per scegliere una stampante adatta al tuo laboratorio. Abbiamo deciso di condividere con voi tutte le conoscenze che abbiamo acquisito durante i nostri progetti di R&S attraverso una serie di guide. Puoi trovare maggiori informazioni su queste tecniche di stampa e anche alcune stampanti 3D che raccomandiamo nella nostra guida per esperti sulla stampa 3D. Se hai ancora qualche dilemma da affrontare dopo aver letto la nostra guida per esperti, non esitare a contattarci.
I produttori di apparecchiature medicali stanno investendo più che mai nella tecnologia 3D per ottimizzare la fabbricazione di ortesi e protesi. Siete pronti ad unirvi a loro?
Le caratteristiche essenziali da ricercare nella scelta di una stampante 3D per applicazioni O&P
1. 2. Facile da usare e facile da mantenere
Può essere difficile capire come funziona una stampante 3D, soprattutto se sei un principiante nel settore. Ecco perché vi consigliamo di iniziare con un processo additivo più facile da comprendere e controllare, come la tecnica di estrusione termica.
2. 2. Versatile
I dispositivi ortopedici sono realizzati con materiali diversi per rispondere alle diverse esigenze. È quindi essenziale che la stampante 3D sia dotata di un'ampia gamma di biomateriali funzionali per produrre diversi tipi di ortesi: rigide, semirigide, flessibili...
3. Affidabile
Si vuole cercare una macchina robusta che sia progettata per lavorare in modo costante, per lunghe ore e senza guasti.
