疊加制造(Additive Manufacturing),又稱3D打印,是近年來快速發展起來的,可替代傳統制造業的顛覆性技術。人體手術植入物,如牙齒、骨關節軟骨、椎間盤和額骨板等,因其可恢復人體的基本功能而在世界范圍內廣泛應用。但傳統制造生產的手術植入物,由于同人體結構匹配的不完全或使用材料的不兼容,往往導致術后恢復期延長或術后并發癥。此外,患者因長時間等待“適合”的手術植入物,還必須承受手術治療前的痛苦期延伸,甚至病情加重。
歐盟第七研發框架計劃(FP7)資助540萬歐元,總研發投入980萬歐元,由歐盟7個成員國及聯系國西班牙(總協調)、荷蘭、比利時、德國、英國、波蘭和瑞士,科技界與工業界22家研發機構組成的歐洲CUSTOM-IMD研發團隊。從2007年開始,致力于疊加制造(AM)技術在手術植入物生產加工過程中的開發應用,其中多項科技成果已得到商業化推廣應用。
CUSTOM-IMD研發團隊,利用高分辨率病患骨骼病灶3D成像技術,直接轉換成計算機輔助設計(CAD)的數字化信號數據,采用自行研制的骨植入物兼容性粉末材料,自動控制自行研制的激光燒結AM技術系統,生產出完全符合病患手術植入物確切形狀尺寸的兼容產品。截至目前,集成像、設計和制造于一身的AM技術系統已推向市場,具有以下明顯優勢:收到訂單后可在48小時內生產出“量身定制”合格的手術植入物;更高精度更高質量的手術植入物產品,相對傳統制造至少節省生產成本20%以上;降低病患術前等待期和縮短術后恢復期。