مواد مبتكرة، حياة إبداعية! تطبيقات عملية لمواد الطباعة ثلاثية الأبعاد من eSUN في المجال الطبي

تُحدث تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، بوصفها شكلاً جديداً من أشكال الإنتاجية، تأثيراً كبيراً في مختلف الصناعات. ففي المجال الطبي، توسعت تطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد من النماذج الطبية والأدلة ووسائل إعادة التأهيل إلى تصميم وتصنيع الغرسات، مثل هياكل هندسة الأنسجة والخلايا والأعضاء.

بفضل مجموعة واسعة من مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد عالية الأداء، توفر شركة eSUN حلولاً متنوعة للمستخدمين في مجالات التعليم والرعاية الصحية والصناعة والتصميم الفني. تركز هذه المقالة على تطبيقات مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد من eSUN في المجال الطبي.

تطبيقات الأدلة الجراحية المطبوعة ثلاثية الأبعاد

تتيح الأدلة الجراحية المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد مستوى أعلى من التخصيص والدقة الجراحية، مما يوفر للمرضى خدمات رعاية صحية أكثر أمانًا وكفاءة. فعلى سبيل المثال، شهدت الأدلة المطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في جراحات الأشعة، وجراحة العظام، وزراعة الأسنان، وجراحات العمود الفقري استخدامًا سريريًا واسع النطاق.

عند اختيار مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد للتطبيقات الطبية، تُعدّ عوامل مثل التوافق الحيوي، والقوة الميكانيكية، ودقة الطباعة أساسية. حاليًا، تُستخدم مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد من eSUN، مثل PLA+ وPLA-ST وeResin-PLA Pro وراتنجات الأدلة الجراحية، على نطاق واسع من قِبل المستخدمين النهائيين لصنع أدلة ونماذج جراحية مطبوعة ثلاثية الأبعاد.

1.أدوات توجيه جراحية للأشعة مصنوعة من مادة PLA+

تتميز مواد حمض البوليلاكتيك (PLA) من شركة eSUN بسهولة الطباعة والتوافق الحيوي الممتازين. وقد استخدم بعض العملاء مادة PLA+ لصنع أدلة جراحية للأشعة، وأبلغوا عن نتائج جيدة مع متانة وقوة وجودة جمالية كافية، مما يفي بمتطلبات شهادة الأجهزة الطبية.

2. استخدامات راتنج الدليل الجراحي eSUN

تم إطلاق راتنج الدليل الجراحي (SG100) من شركة eSUN في يونيو من هذا العام، وحصل على شهادتي FDA وCE. يتميز هذا الراتنج بتوافقه الحيوي الممتاز، وقوته الميكانيكية العالية، وانخفاض امتصاصه للماء، ومقاومته للتعقيم بالبخار في درجات الحرارة العالية، وسهولة تلميعه، مما يجعله مثالياً لأدلة تقويم الأسنان، والأدلة الجراحية، وأجهزة التثبيت الوظيفية، وألواح العض، وأدلة الأشعة السينية، وغيرها من ملحقات تقويم الأسنان.

تتميز النماذج المطبوعة باستخدام راتنج دليل الأسنان من eSUN بدقة أعلى وثبات أبعاد أفضل، مما يُحسّن دقة وضع الزرعات واتجاهها وزاويتها أثناء الجراحة. ويمكن تعقيم الراتنج بالبخار عالي الضغط، مما يزيد من سلامة الجراحة عن طريق منع تلف الأنسجة الحيوية، وبالتالي تحسين تجربة المريض بشكل كبير.

3. تطبيقات eResin-PLA Pro

يتم تصنيع مادة eResin-PLA Pro من بوليول PLA المُنتَج ذاتيًا، مما يوفر رائحة خفيفة ودقة عالية وجودة سطحية فائقة مع أقل قدر من خطوط الطبقات. وقد اجتازت اختبارات التوافق الحيوي، وهي قليلة التهيج، وآمنة للاستخدام البشري والبيئي، مما يجعلها مناسبة للأدلة الجراحية والنماذج ذات الصلة.

راتنج إيسون للأسنان للعناية الرقمية بالأسنان

تُعدّ تطبيقات طب الأسنان مجالًا رئيسيًا لتطوير الطباعة ثلاثية الأبعاد، إلا أن محدودية المواد قد تؤثر سلبًا على كفاءة العلاج. ولمعالجة هذه التحديات، أطلقت شركة eSUN سلسلة من راتنجات البوليمر الضوئي السنية، تشمل: راتنج SG100 للدليل الجراحي، وراتنج OM100 لنموذج تقويم الأسنان، وراتنج DM100 لنموذج الترميم، وراتنج DC100 لصبّ الأسنان، وراتنج WO100 لتقويم الأسنان القابل للغسل بالماء، وراتنج CT100 للصواني المُخصصة، وراتنج GM100 لمحاكاة اللثة، وراتنج TC100 للتيجان والجسور المؤقتة. وتُستخدم هذه المواد على نطاق واسع في عيادات طب الأسنان والمؤسسات ذات الصلة.

تطبيقات البولي يوريثين الحراري (TPU) والبولي إيثيلين الحراري (TPE) في النعال الطبية

في تطبيقات النعال والأحذية الطبية المطبوعة ثلاثية الأبعاد، تلعب المواد المرنة مثل TPU وTPE دورًا متزايد الأهمية.

على سبيل المثال، يتميز خيط TPU-95A بمرونة فائقة، وليونة عالية، ومقاومة للتمزق والتآكل والقطع، بالإضافة إلى صلابة عالية وخصائص ارتداد ممتازة، مما يجعله مثاليًا للنعال الداخلية والتطبيقات ذات الصلة. في عام 2022، طورت شركة eSUN، بالتعاون مع شركة Wanhua Chemical، مادة TPU مضادة للبكتيريا للطباعة ثلاثية الأبعاد. يمكن للنعال الداخلية المطبوعة بهذا الخيط أن تمنع نمو الفطريات والبكتيريا بفعالية، محققةً معدلًا مضادًا للبكتيريا يزيد عن 99.9%.

دخلت شركة iSUN3D مجال الرعاية الصحية التأهيلية الرقمية ثلاثية الأبعاد في عام 2017، وطورت تدريجيًا حلًا شاملًا لإعادة تأهيل القدم والعمود الفقري. وبصفتها من أوائل الشركات المصنعة في الصين التي أطلقت نعالًا تقويمية مخصصة مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، قادت الشركة صياغة المعيار الجماعي لـ "النعال التقويمية المطبوعة ثلاثية الأبعاد". وقد حظيت حلول النعال التقويمية من iSUN3D باعتراف وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات كتطبيق نموذجي للتصنيع الإضافي. وتدير الشركة حاليًا قاعدة إنتاج تبلغ مساحتها 2000 متر مربع في لونغهوا، شنتشن، وتلتزم بمعايير إدارة جودة الأجهزة الطبية ISO13485، كما أن منتجاتها حاصلة على شهادات دولية (FCC، CE، REACH، RoHS)، وتخدم الآن أكثر من 50 دولة ومنطقة حول العالم.

تطبيقات ABS و PCL منخفض الحرارة و PP في تقويم العمود الفقري ودعامات إعادة التأهيل

تُعدّ القوة والمتانة عنصرين أساسيين في أجهزة تقويم العمود الفقري وأجهزة إعادة التأهيل. توفر مادة ABS من eSUN مقاومة عالية للصدمات ومتانة فائقة، مما يجعلها خيارًا مثاليًا لأجهزة تقويم العظام وأجهزة إعادة التأهيل، حيث توفر دعمًا وحمايةً قويين للمرضى. إضافةً إلى ذلك، تتميز مادة ABS المقاومة للحرارة العالية التي أطلقتها eSUN مؤخرًا بدرجة حرارة تشوه حراري تصل إلى 100 درجة مئوية، مما يحافظ على ثباتها في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة دون أن تتشوه.

تتميز مادة PCL منخفضة الحرارة من eSUN بخصائص ذاكرة شكل ممتازة، حيث يمكن إعادة تسخينها وتشكيلها مرة أخرى، كليًا أو جزئيًا، عند الحاجة إلى إعادة تشكيلها. تتمتع هذه المادة بقوة شد جيدة، وهي شفافة للأشعة السينية، وتوفر مرونة حرارية ممتازة، مما يجعلها مادة تثبيت خارجية مثالية لتطبيقات العلاج الإشعاعي وتقويم العظام. يمكن استخدامها في إنتاج جبائر إعادة التأهيل، وأنظمة تثبيت المرضى في علاج الأورام بالإشعاع، وأجهزة تقويم العظام، وقوالب الأسنان. عمليًا، توفر هذه المادة دعمًا قويًا، وتقاوم التآكل دون انفصال أو كسر، كما أنها سهلة الاستخدام والتثبيت.

في مجال دعامات العظام، توفر مادة البولي بروبيلين مزايا عديدة، منها مقاومتها العالية للتشوه، مما يجعلها مناسبة لمختلف أنواع الأجسام. كما أنها خفيفة الوزن ومريحة للارتداء اليومي، مما يوفر الراحة للمرضى.

تطبيقات مادة PEEK و PLA في زراعة الأعضاء

في عام ٢٠٢٢، أطلقت شركة eSUN رسميًا علامتها التجارية الفرعية للمواد الطبية الحيوية، eSUNMED. وبفضل خبرة الشركة في أبحاث وتطبيقات المواد الحيوية، طرحت eSUN مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد الطبية من نوع PLA وPEEK. تُنتج هذه المواد في غرف معقمة وتلتزم بمعايير صارمة لإدارة الجودة الطبية، مما يوفر توافقًا حيويًا ممتازًا، وتعقيمًا فائقًا، وسهولة في المعالجة.

يتميز حمض البوليلاكتيك (PLA) بتوافقه الحيوي العالي، مما يسمح باستخدامه داخل الجسم دون التسبب في ردود فعل مناعية كبيرة أو رفض الأنسجة. هذه الخاصية تجعل PLA مناسبًا على نطاق واسع في الزرعات الطبية. خيوط PLA الطبية من eSUN مناسبة لتطبيقات طبية متنوعة، بما في ذلك دعامات هندسة الأنسجة، ودعامات القلب والأوعية الدموية، وتثبيت العظام، ومواد ترميم العظام، مثل البراغي والصفائح العظمية القابلة للامتصاص.

يتميز PEEK بمقاومة استثنائية للحرارة، وخصائص ميكانيكية عالية، واستقرار كيميائي، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات في العمود الفقري، والإصابات، والمفاصل العظمية.

تُقدّم تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد حلولاً إبداعية لمعالجة المشكلات السريرية المعقدة، حيث تلعب المواد دوراً حاسماً في نجاح التطبيقات الطبية. وستواصل شركة eSUN ريادتها في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد في الرعاية الصحية من خلال ابتكار المواد، لتوفير تجربة أفضل وأكثر ملاءمة للمرضى.