Posted By Kat Plewa on Apr 5, 2019 |

付加製造は、医療業界に驚くべき変化をもたらしています。 3Dプリントされた心臓から膝の代替品や3Dスキャナーまで、3Dテクノロジーは何百万人もの命を変え、あるいは救うことができます。 この分野で 3D プリントを使用するもう 1 つの興味深い側面は、人工装具です。 3Dプリントされた義手について聞いたことがあるかもしれませんが、それがすべてではありません。 義肢の設計に関して、Additive Manufacturing から他にどのような恩恵を受けることができるでしょうか。

Overview of 3D printing in the medical sector

The medical sector benefits from the wide range of advantage offered by Additive Manufacturing. マスカスタマイゼーションの機会と、製造および設計プロセスの柔軟性のおかげで、3D 印刷はこの分野の真の選択肢となります。

この製造技術は、人間の臓器移植の置き換え、外科手術のスピードアップ、および必要な外科用具の安価なバージョンの製造に使用することができます。 医療機器の製造方法を見直し、改善するために技術を使用することは、大きなチャンスにつながります。

この技術は、義肢に頼っている人々の生活を改善することもできます。 これは事実で、アディティブ・マニュファクチャリングを用いて製造された適合する整形外科用インソール、装具、および義肢への関心が高まっていることに気づくことができます。

なぜ 3Dプリントを義肢に使用するのですか?

義肢の製造は高価です

3Dプリント技術が常に進化しているおかげで、医療業界は新たな挑戦に直面しています。 3Dプリントは、独自の方法で、リハビリテーション医学の分野に革命を起こし、義肢という特定の問題に取り組んでいます。 NGOのLIMBSによると、開発途上国の約4000万人の切断者のうち、義肢装具や補助器具を利用できるのはわずか5%です。 Unyq社のような多くの企業は、ジェネレーティブデザインとアディティブマニュファクチャリングの利点を活かし、形態と機能性の両面から義肢装具への全く新しいアプローチを生み出しています。 実際、これらの利点を発展途上国や医療インフラやリソースのない環境にいる切断者に提供することに注力している企業もあります。

義肢装具が高価で、ほとんどの場合、患者の特殊性にうまく適合しないため、切断者のために適合した高品質の装置を製造することは、世界中で実際に苦労しています。

3Dプリント義肢の利点

  • Innovation

3D プリンターのおかげで、ラピッド プロトタイピングがかつてないほど簡単に行えるようになりました。 この技術のおかげで、アイデアやプロジェクトをより速く反復することができます。 従来の補綴物製造のさらに先を行くことで、将来の大きな発展が可能になります。

  • Customization

カスタマイズの部分が、ここでの最も重要な論点です。

  • Cost

繰り返しになりますが、義肢のような複雑なプロジェクトの開発は、従来の製造技術では高価なものでした。 特に患者の形態に合わせるなら、アディティブ・マニュファクチャリングは、低コストな義肢を得るための最も効率的な技術であるように思われます。

3Dプリントを使った義肢の開発

すでに世界中でいくつかの3Dプリント義肢プロジェクトが開発されています。 3Dプリントの材料や技術が、どのように機能的な義肢の作成に役立っているかをご覧ください。 ここでは、3Dプリントされた義肢の例をいくつか紹介します。

手の義肢

これは皆さんにとって驚きではないかもしれませんが、言及する価値のあるトピックと言えます。 Amputee Coalitionが行った調査によると、平均して30秒に1回切断が行われており、そのような処置の後の生活は大変なものであるとのことです。 しかし、世の中には、最新の技術革新を利用して、人を助ける人たちがいます。

E-nableは、切断者を支援する情熱的なボランティアの世界的ネットワークです。 3Dプリントのおかげで、切断者は短時間で新しいE-nableデバイスを手に入れることができます。 義手は完全にカスタマイズされ、ユーザーの手足にマッチし、コストは通常の義肢の数分の一で、切断者の人生を劇的に向上させる。

これらの側面をすべて1つの製品にまとめることは、Additive Manufacturing以前には不可能でした。 補綴物は、安いけれども機能的でなく、個性的でないか、個性的で非常に高価で、製造にいつも多くの時間がかかるかのどちらかです。 3Dプリントは、まさに医学と工学の世界を変えています。

義足

絶対に見事で、不可能とさえ思われるExo by William Rootは、論理の境界を打ち破りました。 彼は、義肢の審美性に新たなレベルをもたらしました。 その義足は美しいだけでなく、機能的にも十分なものです。

まず第一に、デザイナーは時間のかかる義足の製造工程を改善しました。 通常、切断者は自分の手足の型を取ってから、ギブスを作り、真空成形し、フィット感を確認し、組み立て、そして調整をする必要がありました。 もちろん、フィット感がちょうどよくなるまで、この面倒なプロセスをもう一度繰り返さなければなりません。

3Dプリントに関しては、手足をスキャンして、3Dモデルを調整し、そのデザインをプリントするのです。 シンプルで速く、効果的です。 それに加えて、美しい。

ミリー:オーストラリアで初めて3Dプリントされた義足を持つ犬

積層造形のおかげで人生が変わったのは、人だけではありません。 ペンギンやアヒルなど、義足をつけた動物についてはすでにお話しましたが、今度はオーストラリアのグレイハウンド、ミリーの番です。

彼女は救助犬で、足が悪いために追い出されたのです。 残念ながら、プロ用の義足は1万ドルもしますし、個性的なものではありません。 そこで飼い主は、3DモデリングとCADソフトウェアのリーダーであるオートデスクに目をつけました。 Fusion 360 を使って、理想的にフィットする新しい義足を設計し、それを 3D プリントしました。

何よりも、3D プリントされた義足は Mille と彼女の肢のニーズにぴったり合っています。 この義肢は、彼女に不快感を与えず、子犬のように楽しく遊ぶことを可能にします。

3Dプリント義肢の未来はどうなるのでしょうか?

それは間違いなく明るいです!

3Dプリント義肢の未来はどうなるのでしょうか? この記事でご覧いただいたように、提示された例は、Additive Manufacturing が医療業界にとっていかに有益であるかを示しています。 3Dプリントの義肢は、数千ドルも安くなります。 また、より快適で、手足にぴったりとフィットし、使用者に痛みを与えず、高度にカスタマイズされたものとなります。 このようなパーソナライゼーションのレベルは、これまで達成されたことがありませんでした。

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