听障者的福音!3D Systems打印微型中耳假体

国际金属加工网 2017年04月07日

3D打印制造假体来代替肢体的新闻屡见报端。这确实是一个明智的选择,当结合了3D扫描,可以让设计者根据每个病人独特的身体需求来制作出特制的假体。

Potomac Photonics公司是微制造领域的专家,他们的团队发现使用ProJet 3500打印机来得到更多独特的3D打印的微型可植入假体。在一个最近的案例中,他们被要求制作有微型元素的中耳产品来帮助研发耳硬化症可使用的假体。

ProJet 3500使用多喷嘴打印技术来制作坚固耐用的高品质塑料零件,并且层厚的精确度达到32微米。简洁智能的平台极易使用,并且可供选择的材料非常广泛,包括类似ABS的塑料;透明色材料;蓝色和黑色材料;高强度,高灵活性和坚固的塑料。这对于高精度的模型和各种类别尺寸的的零件,包括汽车制造航空宇宙和医疗装置是非常有帮助的。

根据美国耳鼻喉-头颈外科学会(AAO-HNS)所述,听力是一个复杂的过程,本质上是动态的。声波的震动通过耳膜转移到中耳的三个微型小骨头里。这个骨头通常被称作镫骨,用来帮助内耳液流动,开启听力的感知过程。NIH(美国国立卫生研究院)的关于失聪和其他沟通障碍症的学会,阐释了耳硬化症是一个人体组织不正常的硬化。在新的骨组织进行终身重建时,偶尔会有异常的骨“重塑”发生。如果异常的骨重塑发生在镫骨周围,这个骨重塑就会堆积在镫骨周围,这会导致正常听力需要发生的震动被限制。

AAO-HNS推测世界上约10%的成人白人被耳硬化症所困扰,NIH估计美国大概有3百万的案例。没有药物可以治疗,助听器材只能用于轻型患者,大多数人被诊断出来是在他们20多岁时,所以这对他们来说变成了终身的问题。因此尝试研发解决方案是非常重要的。

莫妮卡·克瓦查是位于波兰的华沙技术大学微粒子和光电学会的研究者,致力于研究小窗镫骨技术,带领她的团队研发新的镫骨假体。“凭直觉”,莫妮卡解释道:“似乎对我来说,3D打印会是制作第一个模型的最佳技术。我们需要第一个模型来做实验验证,验证这个装置的结构是不是设计良好的。我们可以检查这个装置的机械操作。然而,如果我们发现确实需要修改这个装置结构,我们也仅仅需要在CAD设计阶段来修改,非常简便。”

莫妮卡已经尝试了另一种3D打印但是它不能够满足镫骨设计的严苛需求。使用3D Systems公司的ProJet 3500高分辨率3D打印机,Potomac Photonics公司能够得到非常微型的,结构精确,误差值非常小的装置。

鉴于这个零件的尺寸非常小,一旦这个镫骨的设计被证明是可以使用的,3D打印的成品就可能是可行的且非常经济的。同时,Potomac Photonics会继续与莫妮卡协作来制作出微型的3D打印解决方案,毫不夸张的说,未来他们可能会让耳硬化症患者重新听到音乐。


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