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华钛三维开发3D打印软硬件产品,打造适合国人的骨科科技

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3D打印已经成为一种潮流,它不仅可以“打印”出一块能吃的蛋糕、一只断臂再植的手臂、一座浑然一体的建筑物、一辆可骑行的自行车甚至是一把突击步枪,一架会飞的飞机。

3D打印开始广泛应用在设计领域,尤其是工业设计,数码产品开模等,可以在数小时内完成一个模具的打印,节约了很多产品到市场的开发时间。3D打印技术对于生产者来说,可大幅降低生产成本,提高原材料和能源的使用效率,减少对环境的影响,它还使消费者根据自己的需求量身定制产品。

如果说WEB2.0革命改变了音乐、传媒等等产业,3D打印所引起的革命就可以变革制造业。到目前为止,制造业还没有出现真正意义上的“个性化”与“去中心化”。

工业领域依然是3D打印的主流市场,3D打印的工业应用未来将变得平台化、智能化、系统化。它将不仅仅是研发流程和生产工艺中单个环节的应用,孤立的技术,而是对传统制造业的全面渗透和覆盖,甚至是商业模式的创新。3D打印与机器人、物联网、大数据、云计算等领域的结合也将更加密切,进而削减仓储成本、优化供应链管理,在打造“智能工厂”、构建“智能生产”、实现“智能物流”中扮演更重要的角色。此外,3D打印技术也将成为万千创客发挥创意、小型团队验证设计可行性、推动万众创新的重要助力。

由于健康和医疗行业势头良好,3D打印技术在此领域的潜在发展空间也比较可观。其中3D打印技术在骨科行业的需求比较明显,并呈快速增长趋势。3D打印市场分析公司SmarTech Publishing在年中发布了关于骨科3D打印市场的研究报告,报告显示2016年此市场的全球规模已达近5亿美元,预期在2019年会达到10亿美元。

广州华钛三维材料制造有限公司就是一家专注于将3D打印技术应用于骨科治疗领域的公司。3D打印技术在骨科领域的实际应用包括设计和制作手术前预案模型、骨科手术导板,以及金属3D打印植入物。华钛三维现阶段主要的业务是设计和制作手术前预案模型和骨科手术导板,金属3D打印植入物业务依然处于开发和验证阶段。

传统的骨科手术主要依靠患者创伤部位的X光和CT影像作为手术依据,但由于二维图片的局限性,很多时候医生需要发挥空间想象力,对病患的病情进行分析,并给出手术治疗方案。使用3D打印技术可以按照1:1的比例“打印”出一个一模一样的受伤部位模型,从而更直观的了解患者病变部位的三维立体结构。除了可以帮助制定详细的手术预案外,还可以利用模型进行手术前的模拟复位、固定,提高手术的精准率,降低手术风险。

手术导板的设计和制作同理,手术方案设计是结果,导板则是达到这种结果的方式。在手术设计的同时,可以在设计方案的基础上完成导板的设计,并生成文件用于3D打印加工。

朱献文表示,虽然使用3D打印技术制作手术前预案模型和手术导板已相对成熟,但现有的操作模式大多是医生将CT影像传输给专门的建模公司,整个周期比较长。华钛三维则希望开发一个专门面向医疗领域的3D打印设计软件,医生可以自行将CT影像和核磁共振图(MRI)等上传到此软件,软件对图像进行分析并自动生成模型和导板的方案。自动建模的难度较大,因为需要将拍出来的骨头自动还原成精确的图形。华钛三维已完成了软件功能模块的开发,不久之后即将上线,并正在申报专利。未来,华钛三维希望可以将各个医院的数据打通(不暴露病人隐私情况下),建成一个云服务设计平台,通过获取中国人的骨科大数据,制造生产适合中国人的骨科结构件。

华钛三维现阶段面临的最大问题是如何低成本在医院范围内快速推广。一方面,华钛三维会和广东医师学会的骨科部门进行合作,定期对医生进行培训,让他们了解最新的3D技术进展。另外在朱献文看来,使用自动生成软件以及3D打印的模型和导板,可以降低年轻医生的实操门槛。

华钛三维有多种盈利途径,分别是面向医院和病人收费。面向医院的收费模式包括和医院进行科研合作获取科研经费,以及为医院提供类似3D打印室建设的增值服务等。未来其面向医生的Saas产品上线后,也会有一些收费功能模块。面向病人的盈利途径主要是模型和导板的销售,一个模型根据其使用的原材料不同(最经济的材料是PLA材料,比较贵的原材料是光敏树脂),价格在3000-6000元不等。

华钛三维已获得南粤基金的天使轮投资,资金主要用于项目启动、产品定型和研发。

华钛三维开发3D打印软硬件产品,打造适合国人的骨科科技

华钛三维开发3D打印软硬件产品,打造适合国人的骨科科技

华钛三维开发3D打印软硬件产品,打造适合国人的骨科科技

团队方面,华钛三维CEO朱献文,毕业于中南大学有色金属材料专业,伦敦帝国理工学院MBA,暨南大学MBA,曾任广东乐美文具有限公司(真彩文具)总经理,2012广东十大杰出职业经理人,2014年中国MBA十大精英人物。

华钛三维开发3D打印软硬件产品,打造适合国人的骨科科技

联合创始人吴鑫华,澳大利亚工程院院士和英国材料学会院士,澳大利亚莫纳什大学教授,莫纳什增材制造中心主任。获英国伯明翰大学材料博士学位。早年就读于中南大学材料系和中科院金属研究所硕士,从师于师昌绪院士、柯伟院士和李有柯教授。

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