Компания TE Connectivity , производитель соединителей , теперь использует 3D-печать для изготовления валов катетеров. Благодаря аддитивному производству стоимость этих компонентов медицинских изделий снизилась. Катетеры часто покрываются полимерными оболочками различной толщины, длины и из разных материалов, используемых в разных областях катетера. Группа передовых технологий TE в своем центре прототипирования PROPELUS в Голуэе, Ирландия , решила разработать специальный процесс для печати непосредственно на самом катетере во время его вращения. В результате был получен более быстрый и экономичный процесс, при этом свойства и внешний вид деталей остаются неизменными. Производство стало более гибким; можно создавать больше итераций, а большая свобода проектирования может привести к созданию совершенно новых конструкций и функциональных возможностей катетеров.

Центр прототипирования Propelus. Изображение предоставлено компанией TE Connectivity.

Пэт Дуэйн, старший вице-президент медицинского подразделения компании TE, заявил:

«Эта работа отражает неизменное стремление компании TE к развитию производственных инноваций, чтобы помочь нашим клиентам разрабатывать все более сложные малоинвазивные медицинские устройства. Мы считаем, что аддитивные технологии производства обладают потенциалом для расширения возможностей проектирования, ускорения разработки и поддержки будущего производства катетеров».

Специалист по медицинской инженерии Бернард Макдермотт добавил, что

«Этот процесс, наряду с сопутствующими прорывными процессами в разработке, приведет к кардинальным изменениям в производстве катетеров для наших клиентов. Он потенциально может значительно снизить себестоимость продукции, упростить цепочки поставок и оказать положительное воздействие на окружающую среду».

Катетеры — это гибкие трубчатые устройства, которые вводятся в тело человека для расширения, откачивания или введения чего-либо. Это критически важные устройства, которые, тем не менее, более экономичны, чем другие, например, имплантаты. Катетер может быть устройством класса I , если это кратковременный мочевой катетер; то же самое устройство может быть устройством класса I , если его необходимо оставлять на более длительное время, в то время как катетеры класса III используются, например, для отвода мочи из сердца. Катетеры иногда бывают одноразовыми, но могут использоваться пять или двадцать раз . Всё чаще появляются « умные катетеры », которые можно использовать для диагностики и мониторинга. Исследователи пытаются подключить катетер к сети, чтобы экспортировать данные и использовать его в качестве проводного устройства для лечения и мониторинга.

С увеличением объема данных, количества датчиков и функциональности пространство внутри катетера становится все более ограниченным. Чем тоньше катетер, тем лучше. В то же время, как и разработка любых медицинских устройств, это трудоемкий процесс. Компания TE и ее 90 000 сотрудников, возможно, немного ускорили этот процесс. Благодаря печати непосредственно на самом катетере, компания смогла встроить дополнительные датчики между слоями. Она могла использовать различные материалы для создания новых способов изгиба и сохранения формы. Различные материалы с эффектом памяти формы могли бы взаимодействовать с телом определенным образом, например, открывая катетер внутри тела. С помощью 3D-печати можно было бы создавать актуаторы или амортизаторы в определенных местах. Можно было бы встраивать схемы или печатать проводящие дорожки на слоях или между ними. Также можно было бы добавлять датчики деформации или другие датчики.

Мне это очень нравится. Думаю, подобные процессы можно использовать для нанесения покрытий на множество различных медицинских устройств. Можно также подумать о печати медицинских соединений, самих лекарств или специальных покрытий, которые могли бы улучшить характеристики многих устройств. Можно наносить антисептик, более биосовместимое вещество или что-то, что способствовало бы заживлению ран или поддерживало бы здоровье порта в течение длительного времени. При необходимости можно добавлять гепарин для предотвращения свертывания крови, а антибиотики могли бы сделать длительное лечение более безопасным.

Мне также нравится, что эта фирма разработала собственный специфический процесс для своих специфических потребностей. Другие фирмы могли бы делать очень похожие вещи, чтобы ускорить свое развитие. В TE компания исследовала производство эластомерных уплотнений и создала мотоцикл . TE использует 3D-печать с 1987 года , когда Роб Зубрики внедрил ее там, а затем 30 лет проработал менеджером по 3D-печати. ​​Такой опыт позволяет компании, по сути, «пропитаться» 3D-печатью. Благодаря пониманию различных технологий, их многократному применению и развитию возможностей, можно по-настоящему освоить эту технологию. Большое внимание уделяется корпоративным инициативам, реорганизациям и планам. Но дисциплина, позволяющая пробовать снова и снова на протяжении десятилетий, часто упускается из виду. В TE это привело к достижениям в области разъемов, электроники и уплотнений, которые принесут фирме дивиденды.