3 か月から 7 日間へ、中小企業が 3D プリントを活用してより安価に市場に参入する方法

ヘルスケア業界の現実の 1 つは、企業が革新的な製品を市場に投入するために、膨大な時間と労力を費やさなければならないということです。

しかし、新興の中小企業は、ニッチな製品や3Dプリントなどの新技術を活用して、過去の障壁を打ち破ることに注力しています。 ‍

ZetrOZ は良い例です。従業員約20名のこの民間企業は、以前、当時世界最小の超音波治療システムであったSAM®を発売し、痛みに対する薬物治療の代替手段を提供していた。

SAM 社の製品は、持続音響医療を謳っており、長期にわたる持続的な超音波療法と非薬物治療を提供する装置であり、FDA の承認を受けています。

ZetrOZ社によると、これまでは医療機関の大型で高価な機械でしか利用できなかった深部超音波療法は、炎症性疼痛を軽減し、筋肉のけいれんを緩和し、関節と筋肉の弾力性を改善し、局所の血行を促進できるという。

実物そっくりの3Dプロトタイプ

市場に投入されてからほぼ 1 年が経過した現在、ZetrOZ は、デバイスのハウジングを視覚的にも触覚的にもより美しくすることに重点を置き、sam の新バージョンを設計する必要がありました。 ZetrOZ はまた、携帯電話が通常さらされる家庭環境での日常的な使用、つまり人が誤って座ったり、落としたり、猫が遊んだり、ほこり、熱、湿気、水分にも Sam が耐えられることを確認したかったのです。

SAM® (Continuous Sound Medicine) の以前のバージョン
更新された設計作業は、コネチカット先端技術公社 (CCAT) とコネチカット製造技術支援プログラムによってサポートされました。

CCAT は、3D Systems の ProJet MJP 5600 を使用して、複数の材料でモデルを迅速に製造しています。これらのプロトタイプは実際の製品に近いだけでなく、見た目も感触も射出成形部品のようです。

「ProJet 5600 は、異なる領域で異なる硬度を持つ単一の部品を製造できるユニークな機械です」と、CCAT の機械加工アプリケーションスペシャリストである Eric Wald 氏は述べています。「この機械は、箱の外側のハンドルやゴム製グリップなど、ゴムでコーティングされた部品に特に適しています。」

3D Systems の ProJet 5600 プリンターと材料を使用した新しい筐体プロトタイプ<br /> ZetrOZ にとって、心地よい触感を提供するハードシェルを作成するために、オーバーグルー機能が重要でした。

ZetrOZ の Eric Kolb 氏は、「CCAT と 3D Systems プリンターを使用すれば、さまざまな印刷材料を利用できます。強度、柔軟性、表面仕上げ、快適性、解像度など、さまざまな材料を試すことができます。」と述べています。

CCAT は、SAM プロトタイプの開発に 3 つの異なる 3D Systems 材料を使用しました。白色の ABS のような材料である VisiJet CR-WT、ポリカーボネートのような半透明性と強度を備えた材料である VisiJet CR-CL、そして柔らかいゴムの滑り止め表面設計が必要な遅延領域に使用できる VisiJet CF-BK です。

従来の製造よりも反復に費やす時間が短縮されます

過去数か月間、エリック夫妻は3Dプリント技術を使用して、シンプルで明確な関係性を生み出すサムの新バージョンの作成に取り組んできました。

「基本的には、私がファイルを Wald に送り、彼がそれを ProJet 5600 で印刷します。」

SAM デバイスの次期バージョンの予想デザインのレンダリング<br /> Wald は、データ編集のために CAD ファイルを 3D Sprint ソフトウェアに直接インポートできます。部品を印刷したら、ワックスを除去する簡単な後処理で目的の部品を得ることができます。

約 6 つの異なるデザインコンセプトを検討した後、ZetrOZ は人気のあるデザインと素材を改良しました。コルブ氏は、プロトタイプの配送時間を含めて、各反復設計の 3D プリントプロトタイプを作成するのに CCAT では約 1 週間しかかからないと述べました。

「従来の射出成形を使用していた場合、各プロトタイプの作成にはおそらく 8 ～ 12 週間かかり、時間と費用をかけて設計を 1 回繰り返すことしかできませんでした」と Kolb 氏は言います。「新しい成形プロセスでは、この時間を約 2 週間に短縮できますが、それでも 3D Systems のプリンター、ソフトウェア、および材料を使用する場合の 2 倍の時間がかかります。」

「ProJet 5600 の品質とディテールは驚異的です。長年 3D プリントを使用していて、当社の工場を訪れた人々は、ディテールの細かさに驚いています。プリンターから出てくる部品は、3D プリントされたプロトタイプではなく、完成品のように見えます。」

サムの改良版は、ZetrOZ の Kolb の専門分野だけではありません。長年慢性的な怪我に悩まされてきたランナー兼スプリンターであるコルブは、サムを使って体調を回復し、将来のレースに備えようとしている。彼は、SAM が提供する放出制御型の長期治療の恩恵を受けており、この装置を 1 日最大 4 時間、週 5 日間使用しています。 ”

これまで私が開発した製品はすべて外科用だったため、一度も使用したことがありませんでした。エンドユーザーとして触れて操作できるものを設計するのは素晴らしいことです。「

コルブ氏は、将来的にはより頑丈で見た目にも美しいバージョンのサムを発売する予定だと予測している。 3D プリントの助けにより、中小企業の大きなアイデアを、これまでよりも迅速かつ低コストで市場に投入できるようになります。

出典: 3D Systems

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