增材制造 医疗技术领域的增长引擎

2026年3月31日 | 阅读时间:4分钟

 

增材制造 AM)已从一种小众技术发展成为医疗技术创新的核心能力。特别是在骨科领域,增材制造正在改变植入物和手术器械的设计、生产及交付方式。它使原始设备制造商(OEM)能够更快地响应临床需求,打造高度定制化的产品,并开辟新的治疗途径以改善患者预后。而骨科植入物的医疗市场也将持续增长。 预计全球65岁及以上人口将翻一番以上,从2021年的7.61亿增至2050年的16亿。此外,新兴国家获得医疗保健的机会也将增加。从美国食品药品监督管理局(FDA)批准的增材制造医疗设备数量上,已经可以窥见这一不断增长的需求。

 

“如果不能充分利用增材制造在骨科领域的潜力,你就已经落后于竞争对手了。但仅仅拥有增材制造技术已远远不够。企业必须懂得如何利用这项技术,才能真正发挥其优势。”
Davy Orye,EOS公司Additive Minds咨询部门负责人

 

美国食品药品监督管理局(FDA)每年都会增材制造 (AM)医疗设备,该领域正迅速发展。来源:Fogarasi 等,2023 年,《FDA增材制造 》。

已获准的设备类型,2016年至2020年

无拘无束的创新自由

与传统工艺不同,增材制造无需模具或工装。仅凭一个数字文件,制造商便可在同一台设备上生产出种类繁多的植入物和器械——从髋臼杯和胫骨托盘,到高度专业化的个性化植入物,一应俱全。

这种设计自由度还实现了功能集成:此前无法实现的复杂几何形状、多孔格子结构以及定制化的表面纹理。这些特性有助于增强骨整合,支持生物力学重建,并加速愈合过程。

凭借30余年的工业打印 EOS将认证、生物相容性材料及经验证的工作流程方面的深厚专业知识相结合,助力客户安全、高效地将这些创新成果推向市场。

 

通过定制与个性化实现差异化

AM技术能够直接基于患者的个体解剖数据设计植入物和器械,从而实现更快的交付、更精准的适配以及更快的康复。

医院、患者和外科医生都能从中受益:手术时间缩短、消毒和储存成本降低,且手术结果更可预测。

已获AM认证的设备,2016年至2020年

贯穿产品生命周期的扩展

从最初的原型到后期生产,增材制造(AM)都能提供无与伦比的灵活性。无论是小批量生产、特殊规格的植入物,还是停产产品的延续生产,都无需耗资巨大的模具改造即可实现。

 

“增材制造使企业能够在产品生命周期的各个阶段更灵活地进行规模调整——无论是在早期开发阶段、大规模生产阶段,还是生产通常仅需少量的小尺寸或大尺寸产品。”
Anna Sailor,EOS增材制造

 

EOS 通过构建可重复且经过验证的生产环境来支持这种可扩展性。在多台 EOS M 290 系统上使用EOS Titanium 进行的研究表明,不同设备之间具有六西格玛级别的重复性——这对医疗认证和保持一致的治疗效果至关重要。

我们的一家领先的医疗植入物制造客户最近将其部分批量生产从 M 290 单工位系统转移到了 M 290 双工位系统。由于采用相同的系统平台,此次转移仅需进行少量重新验证工作,但生产效率却显著提升。

 

超越成本与速度:满足未被满足的临床需求

增材制造技术正越来越多地应用于复杂的手术场景中,在这些场景中,高度定制化的植入物能够起到决定性的作用。生产周期从数周缩短至数天,有助于患者及时接受治疗。

表面工程技术能够优化骨组织生长并确保植入物的长期稳定性。其应用领域包括脊柱间融合器、髋臼杯、颅骨植入物以及口腔/颌面植入物。随着打印速度、设备成本和材料利用率的提升,增材制造技术如今甚至在大型传统植入物的制造领域也具备了竞争力。

携手共创患者护理的未来

当今,领导者的与众不同之处不在于是否采用增材制造,而在于如何运用它。那些将增材制造 核心创新平台而非小众能力的企业,将定义骨科护理的下一个时代。

 

“市场已不再局限于早期采用者。增材制造已不再是差异化因素。真正让你脱颖而出的,是你如何运用它。”
Davy Orye,EOS公司Additive Minds咨询部门负责人

 

凭借全面的金属和聚合物增材制造系统产品组合、专业的咨询服务以及培训支持,EOS 为客户提供开发植入物、医疗器械及医疗设备的全方位解决方案。从概念设计到获得认证的批量生产,EOS 始终是值得信赖的合作伙伴,助力原始设备制造商(OEM)推动医疗技术革新——以实现更佳的患者治疗效果、更快的创新速度以及可持续的业务增长。

EOS公司Additive Minds部门负责人戴维·奥里

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