HP MJFテクノロジーは歯科および医療用3Dプリントの「新たな可能性を切り開く」

2023年5月11日、Antarctic Bearは、HPの最新のJet Fusion 5420WおよびMetal Jet S100システムが昨年の発売以来強力な製造能力を発揮し、医療用3Dプリント分野における製品ポートフォリオの可能性を大幅に拡大していることを知りました。
HP の Jet Fusion 5420W マシンは、患者のニーズに合わせてカスタマイズできる医療部品を 3D プリントする理想的な手段を提供します。一方、同社のMetal Jet S100により、メーカーはコスト効率の高い方法で大量生産を行うことができるようになり、医療やその他の関連用途で3Dプリント技術を採用する人にとっては魅力的です。
HP の幅広いポートフォリオは、歯科矯正器具からリアルな解剖モデルまで、医療用 3D プリントアプリケーションも進化させています。受益者の 1 つである HeyGears は、HP Multi Jet Fusion (MJF) によって、患者に合わせて矯正器具をカスタマイズする設計の自由度が高まり、通気性が向上し、コンポーネントの統合によってコスト削減も実現できることを発見しました。
△ 3Dプリント装具。写真提供：HeyGears
HeyGears の共同創設者兼副社長である Heyuan Huang 博士は次のように説明しています。「パーソナライズされたデザイン、固定方法、追加の調整可能な構造により、筋肉の萎縮、皮膚の不快感、神経や血管の圧迫などの問題を効果的に防ぐことができます。3D 印刷技術で作られたカスタム矯正器具は従来の方法に代わるもので、患者は最新の治療オプションと最高の医療体験を得ることができます。デザインの自由度 (HP Multi-Jet Fusion テクノロジーを使用) により、思考の自由度も広がり、複数の機能部品を 1 つの製品にまとめることができるため、組み立てコストも節約できます。」
医療用 3D プリントの先を行くマルチジェットフュージョン (MJF)
歯科分野において、HP Medical 3D Printingの最も代表的なユーザーの一つは、米国を拠点とするアライナーメーカーであるSmile Direct Clubです。ナッシュビル郊外にある同社の「スマイルハウス」製造施設では、60 台の HP Jet Fusion 3D プリンターが顧客固有の金型の連続製造に導入されており、それを使用して透明なプラスチック製アライナーが製造されています。
Smile Direct Club によると、アメリカ人の 80% が歯列矯正治療の恩恵を受けることができるものの、主に治療費の問題で実際に治療を受けているのはわずか 1% です。しかし、5,000ドルから8,000ドルかかる従来のアライナーと比較すると、同社の3Dプリント代替品は1,950ドルと大幅に安価だ。
△ 3Dプリントされた歯列矯正器具。画像はSmileDirectClubより。
Smile Direct Club が歯科用 3D プリント分野で持つもう 1 つの利点は、材料の柔軟性と再利用性です。 Multi JetFusion (MJF) を使用した製造では、工業用強度のナイロン 12 から複雑な金型を簡単に作成できるだけでなく、従来の減算型生産方法よりも材料効率が向上します。
Smile Direct Club は、不要になった 3D プリント部品の再利用に向けて、HP や Ford とも協力しています。ラヴェルニュは廃棄された金型と粉末を使用して、射出成形に適した高品質のプラスチックペレットを作成するリサイクル方法を開発しました。これらは後に、フォードのサプライヤーであり組立システムメーカーでもある ARaymond によって燃料ラインクランプに改造されました。
3D プリントの白色医療部品アプリケーション<br /> HP の最新の Jet Fusion 5420W 3D プリンターは、革新的な医療部品を製造するための人気の手段であることがすでに証明されています。このマシンは、1200dpiで最大380 x 284 x 380mmのサイズの部品を製造でき、Castomadeが発見したように、医療用品の製造に特に適していると言われています。
HP の医療用 3D プリント技術のおかげで、鋳造製造の専門企業はヘルスケア分野でさらなるアプリケーションの革新を推進することができました。 MJF-3D プリント部品の固有の特性により、患者にとってより快適で通気性のある、より軽量なカスタムキャストの製造も容易になります。
また、3D プリント技術を医療分野に応用することも、Inventec Medical の得意分野のひとつです。同社は、Jet Fusion 5420W 3D 印刷技術を活用して製品範囲を拡大し、新世代のカスタム矯正器具や義肢を提供することができました。具体的には、Inventec Medical は、頭蓋骨の形状を変える装具を白色で 3D プリントし、その後 DyeMansion の後処理技術を使用して小児患者向けにカラー化することを開始しました。
△ 3Dプリントヘルメット。画像提供：Inventec Medical。
Invent Medical Group, sroの共同設立者であるJan Rosicky氏は、次のように説明しています。「HP 3Dプリンティングは、私たちの大胆なアイデアを現実のものにし、患者に新世代の高度な矯正器具や義肢カスタムデバイスを提供するのに役立ちます。色と美観が鍵となるため、MJFテクノロジーで白い部品を生産することで、小児患者への提供をさらに強化できることを嬉しく思います。」
金属医療用 3D プリント<br /> HP Metal Jet テクノロジーは、金属射出成形 (MIM) 専門企業 Parmatech などの企業による医療分野での 3D プリントの導入促進にも貢献しています。これまで、このシステムは、球状の 3D プリント粉末ではなく、より安価な MIM 材料を使用することで、早期導入者がコスト効率よく製品の反復を加速し、大量生産に拡張することを可能にしてきました。
Parmatech の社長 Rob Hall 氏は次のように説明しています。「当社の収益性の限界は現在、年間 10,000 ～ 12,000 個程度ですが、それ以下では経済的に意味がありません。初期費用が高すぎるうえ、長期的な節約は数年にわたって分散されます。HP Metal Jetting は、これをスムーズかつコスト効率よく実現するのに役立ちます。」

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