導讀:3D打印正在從工業制造逐漸走向醫療健康、消費品等更貼近民生的領域。
2026年3月,南極熊獲悉,B站知名科技UP主“Owen來造”發布了一期展示利用 Polymaker聚復科技的3D打印材料康復支具的制作流程視頻,引發了許多業內人士對醫療輔具數字化制造模式的關注,通過真實案例展示了數字化制造如何改變傳統支具生產模式。
傳統支具制作:效率低、周期長
據中國青年報報道,脊柱側彎已成為繼近視和肥胖后第三大青少年健康威脅,我國中小學生發生脊柱側彎的人數已經超過了500萬,并且在以每年30萬左右的速度遞增。
康復支具在解決脊柱側彎矯形等醫學問題中承擔著重要角色。無論是骨折恢復、關節穩定、脊柱矯形還是運動損傷康復,患者往往需要長期佩戴定制化的支撐裝置。然而,傳統康復輔具制作流程卻存在明顯痛點。
![]()
傳統流程通常需要通過石膏取型、人工修模、熱塑材料成型等步驟完成。從測量到最終成品往往需要多次調整和試戴,不僅制作周期較長,還高度依賴技師經驗。此外,每位患者的身體結構差異較大,傳統方法在個性化適配方面存在明顯局限。
![]()
△采用石膏澆注的傳統康復支具的制作流程
對于患者來說,支具如果貼合度不足,不僅佩戴不適,還可能影響矯形效果。而如果結構過于厚重或透氣性差,則會影響長期佩戴體驗。
數字化流程:3D打印帶來全新制造模式
與傳統制作方式不同,3D打印支具通常采用“掃描—建模—打印”的數字化流程。首先,通過三維掃描設備獲取患者身體局部結構數據;隨后利用建模軟件進行支具結構設計,包括受力區域、支撐結構以及鏤空布局;最后通過3D打印設備直接制造出個性化支具。
![]()
![]()
![]()
這種方式能夠在多個維度提升產品質量。例如,設計師可以通過算法優化結構,使支具在保持強度的同時實現輕量化;同時通過網格結構或蜂窩結構提高透氣性,讓患者長時間佩戴也更加舒適。
![]()
此外,醫療輔具價格一直居高不下是影響其普及的重要因素。傳統定制支具價格通常較高,部分產品甚至需要數千元。而在數字化制造模式下,3D打印可以顯著降低生產成本。例如在一些案例中,借助掃描、建模和打印技術,輔具制造成本可以大幅下降。
成本降低的背后,是生產方式的改變。3D打印無需復雜模具,也減少了人工制作環節,同時能夠按需生產,避免庫存浪費。對于基層醫療機構或康復中心來說,這種低成本、快速制造的模式具有很高的應用價值。
材料與設計創新推動醫療應用落地
在3D打印醫療輔具的應用中,材料性能同樣至關重要。視頻中案例使用的是來自知名的3D打印線材廠商Polymaker的工程級打印材料- OrthoTough 1000。這類材料具備超強的層間結合力,能夠實現開合10萬次無變形、彎折3萬次無斷裂、Z軸無缺口沖擊測試沖不斷、以及超高Z軸拉伸斷裂值。另外,OrthoTough 1000材料的強度非常高,接近于傳統PP材料,而且普通的3D打印機就能打印。這款3D打印材料也通過了GB16886和ISO10993的相關測試,符合CFDA、FDA和歐洲二類醫療器械的要求,已經有用戶用這款材料完成了3D打印脊柱側彎矯形器的二類醫療器械注冊。
![]()
![]()
對于醫療輔助設備而言,材料還需要滿足安全性與穩定性要求,例如長期接觸皮膚時的耐用性以及結構穩定性。
隨著3D打印材料體系不斷豐富,包括高韌性PLA、TPU彈性材料以及醫用級聚合物等,都為康復輔具設計提供了更多選擇。
與此同時,參數化設計工具的普及也讓支具設計更加靈活。工程師可以根據患者身體結構快速生成不同設計方案,并通過仿真分析優化受力分布。
這種“材料+結構”的協同創新,讓桌面級3D打印設備逐漸具備進入醫療輔助制造領域的能力,為小型工作室、康復機構甚至醫院內部制造提供了可能。
醫療輔具行業的數字化趨勢
事實上,3D打印進入醫療領域并非新趨勢。從個性化植入物到假肢、矯形器,再到外固定支具,增材制造技術正逐漸在醫療產業鏈中找到自己的位置。通過CT掃描和三維建模,醫生可以制造更加精準的個性化醫療產品,從而提升治療效果。在康復支具領域,3D打印的優勢尤為明顯:
(1)個性化定制能力強
(2)制造周期短
(3)生產成本更可控
![]()
隨著3D掃描設備價格下降、建模軟件更加易用,以及桌面級打印設備性能持續提升,未來醫療機構內部部署小型數字制造單元也將成為可能。
3D打印走向醫療民用化
從工業原型制造到醫療輔具生產,3D打印正在不斷拓展應用邊界。對于康復支具這一傳統行業而言,數字化制造不僅意味著效率提升,更代表著產業模式的升級。
未來,隨著材料技術、結構設計和醫療規范的進一步完善,3D打印有望在康復醫療領域發揮更大作用。無論是定制矯形器、康復輔助設備還是個性化醫療器械,增材制造都可能成為推動醫療民用化的重要技術力量。
在技術持續進步和產業生態逐漸完善的背景下,3D打印正在從“創新工具”轉變為醫療制造體系中的重要組成部分。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.