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3D金属打印机扩大了创新的可能性 | 智能技术
时间:2020-10-26 来源:章鱼通



南卡罗来纳州医科大学扎克应用神经科学研究所(Zucker Institute for Applied Neuroscience at the Medical University of South Carolina)需要给神经外科医生带来一个更好的杂技外科仪器的想法,当时有一个显而易见的合作伙伴需要求助:美国医科大学牙科医学院(MUSC College of Dental Medicine)。


这所大学是美国唯一拥有Sisma Mysint100 3D选择性激光融合打印机的牙科项目,这种打印机从金属而不是塑料中产生3D打印,口腔康复系教授、创新和数字牙科助理院长沃尔特·雷恩(Walter Renne)渴望看到它能做些什么。


" 3D打印是我们如何将想象力中的东西变为现实的。过去的问题之一是,我们可以打印的东西大多是塑料和塑料降解。你需要一些东西才能真正发挥作用, ”他说。"现在,我可以想象一些东西,开发一种我可以看到的塑料原型,而不是想象一些东西,开发一种真正的、可使用的最终产品,可以放入钻头或放在病人嘴里。在大学里这样做真的令人兴奋" 。

大约六个月前,制造商Sisma捐赠了打印机。Renne说, Sisma希望自己的最新设备能在一所大学里找到自己的家,为它寻找创新的创新用途。不过,这些用途并不限于牙科。


中外大学和中外大学过去有过合作,所以中外大学自然会求助于雷恩和同事,为这个项目提供帮助。该项目始于神经外科系教授斯蒂芬·卡霍恩(Stephen Kalhorn)的想法。


卡霍恩以前曾与ZIAN合作过几次, ZIAN是一个技术加速器,旨在帮助MUSC的医疗提供者发展他们对新设备或设备改进的想法。


他说, “我管理着他们的事情,因为那时我可以把大部分时间花在手术室里,积极帮助病人。 “我真的可以在ZIAN工程师的办公桌上脱掉一张餐巾草图,甚至比这更低。 ”甚至有几次,我刚刚从现场的干燥机上取下了一张照片,寄给了他们,他们已经开始参加比赛了。


这一次,卡霍恩有一个改进沙克鲁利亚克联合聚变手术的想法。骨盆和脊柱结合处是刺骨和脊柱结合处;它也是背部疼痛减少的根源。融合手术鼓励两骨头一起成长为一个骨头,因此两者之间没有回旋空间。


卡尔霍恩解释说,骨灰聚变需要三个要素:稳定,例如将铸模放在骨折的肢体上;装饰,即去除组织的顶层,以确保不会有硬化或纤维材料阻挡骨头细胞在两根骨头之间架起桥梁;压缩,即压力鼓励更多骨长。但他说,市场上没有任何东西能照顾到所有这三个因素。


他说, “这个想法背后的动力是,它实现了在一个设备中进行熔化融合的所有三个目标,并简化了整个过程。 ”


根据卡霍恩的想法, ZIAN起草了计划,牙科医学院使用3D金属打印机为融合系统创建了一个关键的原型部件。ZIAN首席执行官和技术官马克·塞姆勒(Mark Semler)说,在校园里安装打印机,对项目的进展有很大影响。他说,过去,由于涉及先进材料,花了数周或数月的时间制造材料,现在可以用几个小时制造。


MUSC研究发展基金会于8月就该装置提出了国际专利申请。


卡霍恩指出,在植入和使用3D打印等技术方面,他的牙科同事“比我们领先很短的几年” 。


"我希望这是加强合作的更好桥梁,因为他们真的很了解植入物和骨头。他说,他们有一些技巧,我们可以把它们纳入我们在脊柱和SI联合开展工作的领域。


雷恩说,这所牙科大学刚起步,就有了这个打印机提供的可能性。到目前为止,除了牙科设备和电器外,他们还与生物工程合作,研究印刷金属的特性、打印出的髋关节替代品,当然还有卡霍恩的设备。

“我认为,帮助ZIAN打印最新专利所需的复杂部分,是完美的合作伙伴关系, ”他说。

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