”Förr tillverkade vi produkter i 3 till 6 storlekar – nu måste vi göra 120”
3D-printing har länge använts för produktion av elektronik, konsumentprodukter, produkter för bilindustrin, med mera. När det gäller medicinteknik byggs många medicinska verktyg med tekniken, som nu dessutom börjar användas allt oftare för tillverkning av implantat och proteser.
Fördelar med tekniken jämfört med andra tillverkningsmetoder är att 3D-printing kan användas för att bygga komplexa former med mycket specifika strukturer på ytan. Det finns också en stor flexibilitet när det gäller olika storlekar och variationer av samma produkt. Detta innebär att det är en lämplig metod för tillverkning av personanpassade implantat och proteser.
MedTech Magazine har talat med Christoph Erhardt, Head of 3D-Printing and Quality Management på Protolabs i Tyskland, om denna trend. På Protolabs används 3D-printing för att tillverka produkter för benersättning, såsom höftimplantat, skallben och ryggimplantat.
I implantaten används den biokompatibla titanlegeringen titan klass 23 för att bygga en gallerstruktur som dels gör implantaten lättare och dels gör att benvävnaden kan växa in i dem.
– Vi ger våra kunder en komplett lösning. När de kommer till oss har de vanligtvis en 3D-prototyp av vad de vill att vi ska göra. Sedan designar vi tillsammans en produkt där vi tar hänsyn till tillverkningsbarheten och hjälper dem hela vägen fram till produktion för marknaden, säger Christoph Erhardt till MedTech Magazine.
Liksom inom vården i allmänhet går trenden när det gäller implantat och proteser mot mer personanpassade produkter. Men även om det har hänt att läkare har beställt specialtillverkade proteser och implantat för enstaka patienter direkt från Protolabs så är företagets typiska kund ett medtechbolag med intresse för större partier. För att uppnå en mer personanpassad produktportfölj beställer de samma, standardiserade produkt i många olika storlekar.
– Tidigare tillverkade vi varje produkt i cirka 3 till 6 olika storlekar, men nu måste vi ibland göra 120 varianter, säger Christoph Erhardt.
3D-printing kan som sagt användas för att bygga mycket komplexa strukturer. Samtidigt är produktionstiden kort.
– Vi kan ta fram en prototyp på 3 till 4 dagar och vi kan tillverka mer eller mindre ”on demand.”
En av de största nackdelarna med tekniken är kostnaden.
– När det gäller standardprodukter är det dyrare att få produktionen på plats än med traditionella produktionstekniker men den totala projektkostnaden är ofta lägre, säger Christoph Erhardt.
– Ur vår synvinkel är det också en nackdel att 3D-printing är en ny teknik för våra kunder. Det innebär att vi måste utbilda dem om hur det fungerar och alltid måste bevisa att resultatet blir bra.
Genom att förfina tekniken och göra maskinerna mer automatiserade hoppas Protolabs på att kunna sänka kostnaden för 3D-printing. Företaget kommer också att investera i en multilaserapplikation som gör proceduren snabbare än idag, då en enda laser används.
– Vi bygger dessutom en ny produktionsanläggning i München för att förbättra vår tillverkning. Det kommer att bli ett centre of excellence inom 3D-printing i Europa och ska tas i bruk nästa sommar.