“沒有人喜歡佩戴矯形器。不過，如果在日常生活中幾乎可以忽略它的存在，甚至還充滿美感，則可大幅延長佩戴時間，從而 使矯形器達(dá)到滿意的治療效果。患者佩戴增材制造工藝制成的矯形器后，通常都會繼續(xù)使用。這種矯形器的貼合度、佩戴舒 適度和外觀明顯優(yōu)于傳統(tǒng)工藝制造的矯形器。”

定制化設(shè)計與集成式的功能

在涉及到支撐型矯形器時，矯形 外科技術(shù)人員通常受到個性化結(jié)構(gòu)的 束縛，因為形態(tài)、功能和材料厚度配 置必須適合每位患者的需求。當(dāng)需要 采用復(fù)雜結(jié)構(gòu)時，傳統(tǒng)工藝通常已達(dá) 到自身極限。此外，由于其生產(chǎn)成本 較高而且非常耗時，因此沒有現(xiàn)貨可 用。為解決這些問題，plus medica OT 采用了工業(yè) 3D 打印技術(shù)。借助 EOS GmbH 的生產(chǎn)系統(tǒng)和咨詢服務(wù)， 該公司可根據(jù)每個患者需求來量身定 制矯形器，而傳統(tǒng)工藝幾乎無法實現(xiàn) 這一點。

良好的透氣性：這種踝關(guān)節(jié) / 足部矯形器上有很多透氣孔，環(huán)狀封閉系統(tǒng)幾乎覆蓋整個腳面，從而防 止出汗過多。

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面臨的挑戰(zhàn)

每個人都是獨(dú)一無二的，在矯形 外科領(lǐng)域尤為如此，矯形外科的目標(biāo) 就是根據(jù)個性化需求來支撐或恢復(fù)人 體活動能力。為使治療圓滿成功，矯 形器的設(shè)計必須與患者的解剖結(jié)構(gòu)和 治療需求精確匹配。這也解釋了矯形 器需按定制結(jié)構(gòu)生產(chǎn)或進(jìn)行小批量定 制生產(chǎn)的原因，因為直到如今，矯形 外科技術(shù)人員一直根據(jù)各種可行的傳 統(tǒng)生產(chǎn)方法（例如鑄造、建模和銑削 等）來構(gòu)建矯形器。但是，復(fù)雜的結(jié) 構(gòu)和不同的材料厚度要求已達(dá)到了現(xiàn) 有傳統(tǒng)加工工藝的極限。

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如果需要在同一款產(chǎn)品中融合

多種功能，必須以手動方式將多個單 獨(dú)的零部件組合形成矯形器成品，而 這是一個非常耗時的過程。同時，對 于存在神經(jīng)系統(tǒng)疾病（例如癱 瘓、 中風(fēng)或多發(fā)性硬化癥等）發(fā)病風(fēng)險的 患者，還必須盡快使用矯形器來支持 他們的靈活移動性。對兒童進(jìn)行治療 時，需要進(jìn)一步考慮的因素是他們生 長速度很快，這意味著輔助用品必須 頻繁更換。

plus medica OT 是 一 家 3D 打 印醫(yī)療輔助用品供應(yīng)商，他們已經(jīng) 意識到了這些挑戰(zhàn)，并確立了采用 工業(yè) 3D 打印提升患者護(hù)理水平的目 標(biāo)，將傳統(tǒng)的矯形技術(shù)工藝與增材制 造帶來的各種可能性相結(jié)合，基于全 新的設(shè)計方案為患者量身定制質(zhì)量卓 越矯形器。“我們將矯形外科手工工 藝與增材制造的優(yōu)勢相結(jié)合。”plus medica OT 首席運(yùn)營官 Alexander Hülk 表示。

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解決方案

自 2015 年 起，plus medica OT 致力于開發(fā)、構(gòu)建、生產(chǎn)和銷售采用 增材制造技術(shù)制造的矯形器。該公司 的關(guān)鍵重點是利用該項技術(shù)的潛力來提升患者護(hù)理水平，并為矯形外科技術(shù)人員提供這項技術(shù)。為此，該公司 致力于從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)層面優(yōu)化這類組 件，并且尤為關(guān)注矯形器的形態(tài)和功 能。這就是全球首家矯形外科技術(shù)的 3D 打印供應(yīng)商 plus medica OT 能 與當(dāng)?shù)卣瓮饪萍夹g(shù)人員密切合作的 原因所在。只有根據(jù)矯形外科技術(shù)的 要求協(xié)調(diào)設(shè)計和增材制造的所有工 藝，才有可能取得最佳的效果。

為 此，該公司與 3D 打印領(lǐng)域 的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者 EOS 開展合作。EOS 不僅提供所需的系統(tǒng)和材料，還能 在開發(fā)和生產(chǎn)過程中為用戶提供各 種支持。“我們從 EOS 提供的實力 極強(qiáng)且基于合作伙伴的咨詢服務(wù)中 受益良多，例如，就如何選擇最適 合的材料 EOS 為我們提供了大力支 持。”Alexander Hülk 解釋到。經(jīng)驗 豐富的醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用專家?guī)椭e累 專業(yè)知識，并為其展示如何全面挖掘 該技術(shù)的潛能。而且直到現(xiàn)在，當(dāng)遇 到設(shè)計優(yōu)化和功能集成相關(guān)問題時， 他們?nèi)阅茈S時提供幫助。

plus medicaOT 在制造矯形器時，首先會由矯形外科技術(shù)人員為患 者制作石膏模型。然后，直接在石膏 模型上設(shè)計矯形器。之后，矯形外科 技術(shù)人員將石膏模型和訂貨單一并送 到 plus medica OT。隨后，使用 3D 掃描儀對石膏模型進(jìn)行數(shù)字化。接下 來，plus medica OT 采用 CAD 程序 設(shè)計出矯形器，并將構(gòu)建數(shù)據(jù)傳輸?shù)?生產(chǎn)系統(tǒng) EOS P 396。利用激光束 將精細(xì)的粉末材料逐層燒結(jié)疊加，最 終制造出零部件。這樣，無需任何特 殊工具，即可制造出所能想象的任意 形狀的矯形器。采用的材料是尼龍聚 合物，具有出色的硬度和耐沖擊度， 在重負(fù)荷下既不會碎裂也不會斷裂， 降低了患者受傷的風(fēng)險。

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成果

增材制造助力 plus medica OT 采用新方法生產(chǎn)出質(zhì)量卓越的輔助用 品，即使是復(fù)雜的結(jié)構(gòu)也能輕松制造。 此外，在同一個矯形器中可以變換不 同的材料厚度，從而達(dá)到增強(qiáng)特定部位的靈活性或硬度。關(guān)節(jié)和封閉系統(tǒng) 或魔術(shù)貼固定件等標(biāo)準(zhǔn)零部件可集成 在矯形器的任意位置。同樣也可應(yīng)用 到透氣口上來改善其透氣性。

“在同一矯形器中融合多種幾何 形狀并使其具有較薄的壁厚和集成功 能，這是采用傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝無法輕松 實現(xiàn)的。”Alexander Hülk 滿意的解 釋到。與以往相比，采用新工藝制成 的矯形器能夠更好地契合患者需求。 而且，定制這種輔助用品顯然也相對 容易且經(jīng)濟(jì)實惠。如果患者有定制需 求，可以在工件表面重新制作樣式， 而無需擴(kuò)展生產(chǎn)過程。后續(xù)的染色和 上漆工藝可形成豐富多彩的顏色。對 于 Alexander Hülk 而 言，重量和集 成功能優(yōu)化、良好的透氣性和極具吸 引力的設(shè)計都是治療取得成功的決定 性因素：“沒有人喜歡佩戴矯形器。 不過，如果在日常生活中幾乎可以忽 略它的存在，甚至還充滿美感，則可 大幅延長佩戴時間，從而使矯形器達(dá)到滿意的治療效果。”

全方位理念：（從左至右）集成式小腿（上部） 用魔術(shù)貼固定件、整體式關(guān)節(jié)系統(tǒng)、帶徽標(biāo)的運(yùn)動止

動裝置、便于保持穩(wěn)定性的集成跟骨板以及通過突片鎖連接內(nèi)部足部組件 ?DAFO?。