+420 312 247 763 prospon@prospon.cz

V posledních několika letech se objevuje ve všech oblastech našeho života obrovský boom nové progresivní technologie, která je označována jako „3D tisk“ a jejíž možnosti jsou zatím pro většinu z nás nepředstavitelné. Tisknou se jak prototypy bot, modely aut, šperky, zubní náhrady a spousta dalších věcí z různých materiálů. Od plastů, přes kovy až po kmenové buňky. Tento trend se samozřejmě nevyhnul ani oboru vývoje a výroby zdravotnických prostředků resp. ortopedických, traumatologických či onkologických implantátů. Při jejich vývoji se tato technologie používá již přes 10 let (tisk z různých „plastů“), ale nasazení přímo do výroby implantátů je otázkou posledních asi 2 let.

 

clanek 3d tisk 13D tisk z biokompatibilních materiálů, používaných při výrobě kloubních či jiných implantátů, není totiž tak jednoduchý, jako tisk z plastu. Při tom nesmí dojít k žádnému chemickému ovlivnění polotovaru – práškového kovu, ani nesmí být výrazně jiné mechanické vlastnosti výsledného výrobku oproti stejnému vyrobenému běžnými technologiemi. Proto nasazení těchto 3D tiskáren , složitých strojů, je i v současné době velmi nákladnou investicí. Graf výhodnosti využití této technologie v závislosti na počtu kusů je znázorněn na obr.1

Ale na druhou stranu, je to v současné době zřejmě největší změna v technologii výroby těchto zdravotnických prostředků od počátku jejich masového využívání pro běžnou populaci. Standardní metody výroby, jako jsou kování, odlévání či třískové obrábění, se v různých obměnách používají po celé minulé století a zatím největší změnou bylo zavedení počítačového řízení těchto technologií (CNC stroje).

3D tisk, označovaný taky jako aditivní výroba, je revoluční systém, který využívá pro výrobu implantátuclanek 3d tisk přímo počítačový model, a převádí tento 3D objekt do stovek a tisíců řezů, které pak postupně „tiskne“ ze zvoleného materiálu. Tyto řezy mají tloušťku řádově v desítkách mikrometrů, a tedy při výrobě např. části náhrady nádorem zasažené stehenní kosti (viz.obr 2.) rozloží její model do 1.800 samostatných řezů - ploch, které pak jednu po druhé vrství na sebe, spéká naprogramovaná místa a postupně tak vytvoří celý tvar implantátu. Proto tedy aditivní výroba. Tento postup, který je již ze své podstaty vysoce individualizovaný, umožňuje již na úrovni počítačového modelu tvorbu unikátních konstrukcí, přesně vymodelovaných podle konkrétní předlohy, tedy v tomto případě na základě např. CT snímků konkrétního pacienta. Dále již přímo při konstruování může konstruktér resp. operatér zvolit místa, která budou opatřena trabekulárním povrchem pro rychlou integraci s kostní tkání, i s vhodnou porozitou a již s tímto povrchem je vytisknout. Z tohoto popsaného postupu je patrné, jak je možné velmi urychlit přípravu a výrobu takovéhoto implantátu. Odpadá příprava části náročné výkresové dokumentace, složitých technologických postupů i tvorba CNC programů pro přesné opracování. Dokonale zvládnout tento proces výroby ale není vůbec jednoduché a tak před nasazením 3D tisku do běžné výroby musí výrobce provést spoustu testů, zkoušek i ověřovacích sérií, aby validoval všechny parametry a měl jistotu, že každý implantát, který vyrobí, bude splňovat přísná kritéria stanovená zákonnými předpisy v ČR resp.EU pro jejich výrobu.

clanek 3d tisk 3Proto je potěšující, že od července tohoto roku, je tato technologie používána i v ČR a jeden z výrobců kloubních implantátů, kladenská firma ProSpon, investovala do této technologie a bude ji mít připravenu i pro české pacienty a lékaře. Jedná se o stroj M2 cusing Německého výrobce ConceptLaser, který spéká titanový prášek pomocí laseru. Na financování této technologie se částečně podílela i Evropská unie - formou dotace od agentury Czechinvest v programu Potenciál.

Další články o společnosti

Zasílání novinek