南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院日前首次將3D打印技術(shù)成功應(yīng)用于足踝手術(shù)。無獨有偶,在貴州和河南也先后首次將3D打印技術(shù)應(yīng)用于骨科手術(shù)。除了在醫(yī)療領(lǐng)域有所作為外,3D打印在航空航天、軍工等領(lǐng)域的應(yīng)用也取得了重大進展??梢?,3D打印已積極運用到各個領(lǐng)域,目前若能成功應(yīng)對行業(yè)標準缺失、打印原材料不足等挑戰(zhàn),相信3D打印的市場前景將越來越廣闊。
3D打印醫(yī)療領(lǐng)域大顯身手
隨著科技的不斷進步,3D打印作為全球范圍內(nèi)的前沿科技運用,已在醫(yī)療領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用。國外利用3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域取得成功的案例已是數(shù)不勝數(shù)。當然,目前國內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域也少不了3D打印,近期多地成功的醫(yī)療案例,讓3D打印大顯身手了一回。
7月14日,南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院依靠3D打印技術(shù),幫助一位患先天性馬蹄內(nèi)翻足的患者預(yù)先訂制3D“病足模型”,醫(yī)護人員從而精準判斷病足情況,成功手術(shù)幫助患者康復(fù)回家。據(jù)悉,這是我國首次將3D打印技術(shù)應(yīng)用于足踝手術(shù)。
無獨有偶,在貴州和河南也先后首次將3D打印技術(shù)應(yīng)用于骨科手術(shù)。河南省腫瘤醫(yī)院蔡啟卿主任醫(yī)師介紹,應(yīng)用3D打印技術(shù),可以實現(xiàn)手術(shù)的“精準度”和“前瞻性”,通過替代假體認識腫瘤部位更為直觀,便于精確進行術(shù)中操作,同時還在手術(shù)中實現(xiàn)了個體化修復(fù)、固定、截骨等。
據(jù)了解,自去年以來,中南大學(xué)湘雅醫(yī)院利用3D打印技術(shù)在術(shù)前模擬、組織修復(fù)、口腔醫(yī)療方面進行了積極探索。長沙市第三醫(yī)院在外科、骨科等科室利用3D打印技術(shù)實現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像信息的三維立體成型,對患者進行術(shù)前模擬手術(shù)目前已成功應(yīng)用至20余例患者的輔助臨床治療。
醫(yī)療領(lǐng)域已然成為3D打印應(yīng)用較多的領(lǐng)域之一,據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2012年產(chǎn)能占據(jù)全球產(chǎn)值的16.4%。利用3D打印能夠完美地復(fù)制人體結(jié)構(gòu)構(gòu)造,貼合人體工學(xué),而由于符合要求的器官捐獻數(shù)量不足,以及術(shù)后可能產(chǎn)生的嚴重排斥性問題,傳統(tǒng)醫(yī)療手段已然無法滿足現(xiàn)在需要器官移植病患的要求??梢灶A(yù)見,今后3D打印在這一領(lǐng)域的應(yīng)用將會非??捎^。
3D打印市場前景廣闊
目前,我國3D打印行業(yè)整體呈現(xiàn)快速發(fā)展之勢。作為3D打印原材料的金屬材料,由于其高硬度,耐高溫等特性,帶來了令人遐想的巨大發(fā)展空間。相較于PVC(6065,5.00,0.08%)、陶瓷等材料金屬,3D打印所制造出來的產(chǎn)品可以在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用,如航天航空、汽車制造、軍工、文化創(chuàng)意、生物醫(yī)學(xué)等。產(chǎn)業(yè)鏈下游需求面更加寬廣,使得3D打印技術(shù)在未來的發(fā)展前景更加被業(yè)界所看好。
根據(jù)2013版的Wohlers顯示,2013年全球3D打印市場規(guī)模約40億美元,預(yù)計至2021年,3D打印市場規(guī)模將達到近110億美元。2013年我國產(chǎn)值20億元。世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長、中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟執(zhí)行理事長羅軍表示:現(xiàn)在還是3D打印技術(shù)的起步階段、產(chǎn)業(yè)化的初級階段。未來3-5年將是3D打印技術(shù)最為關(guān)鍵的發(fā)展機遇期,如果推進順利,2014年同比翻一番沒有大問題,而2015年則有望達到80-100億,到2016年產(chǎn)值將達百億元人民幣。
3D打印應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域已不是新鮮事,舉例而言,我國第二款自主設(shè)計的國產(chǎn)大型客機C919制作飛機零部件是3D打印應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的典型案例之一。由于3D打印制造出來的金屬零件完全符合航空航天領(lǐng)域?qū)τ谖磥砥餍翟O(shè)備制造的要求,相信未來,3D打印在航天航空領(lǐng)域的作用將越來越重要。
軍工領(lǐng)域也是3D打印的一個重要市場。據(jù)媒體報道,3D打印技術(shù)將會被應(yīng)用于我國新一代高性能新型戰(zhàn)斗機之中,如首款航母艦載機殲-15、多用途戰(zhàn)機殲-16、第五代重型戰(zhàn)斗機殲-20等。兩會期間,殲-15總設(shè)計師孫聰透露,鈦合金和M100鋼的3D打印技術(shù),已被廣泛用于殲-15的主承力部分。
目前,3D打印技術(shù)在消費品和電子、交通設(shè)備、醫(yī)療等領(lǐng)域已得到較廣泛的應(yīng)用,在個人應(yīng)用領(lǐng)域增長勢頭兇猛。展望未來,3D打印是以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化為基礎(chǔ),以個性化、短流程為特征,實現(xiàn)直接制造、桌邊制造和批量定制的新的制造方式。3D打印與生物工程結(jié)合,與藝術(shù)創(chuàng)造結(jié)合及與消費者直接結(jié)合的鮮明生長特征將創(chuàng)造一個欣欣向榮的市場景象。