L’impression 3D est une forme polyvalente de fabrication additive qui s’impose de plus en plus dans divers domaines. Actuellement, cette technologie est de plus en plus utilisée en chirurgie plastique et dans la création de dispositifs et d’équipements médicaux orthopédiques.
L’impression 3D est utilisée pour créer des dispositifs médicaux en raison de la cohérence de la production et du gain de temps qu’elle permet. Par exemple, la société italienne CREA3D et le Dr Valenti, orthopédiste, ont collaboré et utilisé l’impression 3D et d’autres technologies numériques pour créer des semelles personnalisées et d’autres produits orthopédiques. Le résultat a été une augmentation de l’efficacité des traitements adjuvants.
Le Dr Mirko Valenti a utilisé la technologie d’impression 3D pour traiter des cas cliniques de ténosynovite postérieure du tibia avec un traitement correctif conservateur. L’introduction de la technologie dans le processus de traitement était à la fois innovante et très efficace.
Valenti a acheté une imprimante 3D Raise3D E2 équipée de la technologie IDEX (extrudeur double indépendant) pour son cabinet. La Raise3D E2 est idéale pour imprimer une paire de semelles orthopédiques.
Impression pré-3D traditionnelle des semelles
Chaque paire de semelles orthopédiques est personnalisée pour un patient donné, car chacun a ses propres besoins. Les propriétés de résistance des différentes parties des semelles doivent être ajustées en fonction des caractéristiques du patient.
La personnalisation s’est avérée être un problème dans le processus de fabrication traditionnel. Dans le processus traditionnel, il faut utiliser une machine CNC pour fraiser une pièce de matériau afin d’obtenir la forme souhaitée. Pour garantir la précision de la région anatomique de la semelle, une machine CNC de haute précision est nécessaire.
Le processus est long, complexe et s’accompagne de coûts de main-d’œuvre élevés. En outre, le processus de production crée beaucoup de déchets et de poussière, pollue l’environnement de travail et met en danger la santé des travailleurs.
Impression 3D de semelles orthopédiques
Après avoir abandonné les machines CAD-CAM traditionnelles, le Dr Mirko Valenti a commencé à imprimer des semelles orthopédiques avec un filament en PP. La durabilité et la résistance de ce matériau offrent un excellent soutien au pied du patient.
L’impression d’une paire de semelles orthopédiques avec du fil PP est un processus simple.
Tout d’abord, le médecin scanne la jambe du patient. Il utilise ensuite un programme de CAO pour créer un modèle de semelles orthopédiques avec des supports compensateurs pour les zones affectées. Il s’assure ainsi que la voûte plantaire est soutenue et que le talon est stable.
Valenti charge ensuite le fichier du modèle dans le logiciel de préparation à l’impression 3D d’ideaMaker pour optimiser les propriétés techniques telles que le remodelage de la forme et le pourcentage de remplissage. Par exemple, un remplissage en nid d’abeille peut rendre la structure rigide. Le remplissage permet d’obtenir différents résultats en termes de déformabilité et de souplesse de l’orthèse.
Le Dr Valenti télécharge ensuite le fichier du modèle sur l’imprimante 3D E2, qui imprime une paire de semelles en même temps. Enfin, il enveloppe la semelle d’EVA ou d’autres matériaux spéciaux adaptés au contact avec la peau.
L’ensemble du processus de fabrication, y compris la numérisation, la conception et la fabrication, prend moins de 24 heures.
Avantages des semelles orthopédiques imprimées en 3D
L’impression 3D simplifie le processus de fabrication traditionnel, raccourcit le cycle de production et réduit le délai de réception du produit. Un modèle imprimé en 3D peut être produit en un seul processus sans l’utilisation d’autres appareils et outils supplémentaires. Il ne faut que 2 à 3 heures pour imprimer une paire de semelles orthopédiques sur l’imprimante Raise3D E2. De plus, l’ensemble du processus est réalisé automatiquement, sans nécessiter de contrôle manuel.
La fabrication de semelles sans impression 3D nécessite beaucoup d’outils manuels et de temps pour obtenir un modèle précis en fonction des caractéristiques anatomiques. L’impression 3D permet de mener à bien un traitement orthopédique individuel.
L’impression 3D est efficace
L’impression 3D est un procédé plus efficace pour la fabrication de semelles. Les utilisateurs peuvent développer des modèles et les produire en masse en même temps.
Avec l’impression 3D, il n’est pas nécessaire d’avoir recours à un processus répétitif de conception, de vérification et de modification. Cette technologie permet de produire de petits lots à la demande. Le modèle peut être obtenu immédiatement.
Les imprimantes 3D à circuit fermé sont écologiquement propres
Les imprimantes 3D à circuit fermé, comme la Raise3D, filtrent toutes les vapeurs libérées lorsque le matériau se réchauffe pendant l’impression 3D. Cela réduit le besoin de grands ateliers ou de salles de production séparées.
Par conséquent, l’impression 3D offre un environnement plus propre et plus sain. Vous pouvez faire de la production de masse directement au bureau.
Le bon logiciel d’impression 3D
Le Dr. Valenti utilise le polypropylène comme matériau d’impression 3D pour assurer le soutien et la flexibilité des différents éléments de réglage de la semelle. Chaque type de polymère nécessite des réglages différents. Le bon logiciel peut faciliter la recherche de vos réglages.
Par exemple, ideaMaker est un logiciel de préparation de fichiers à l’impression qui possède de nombreux préréglages intégrés pour une variété de polymères (dont le polypropylène). Avec ce trancheur d’impression 3D, vous pouvez ajuster les paramètres de la structure interne tels que la densité de remplissage, l’angle de remplissage, et d’autres pour contrôler les propriétés de résistance.
Utilisation des imprimantes Raise3D pour les semelles orthopédiques
Le Dr Valenti a choisi l’imprimante 3D de bureau Raise3D E2 pour la production de semelles orthopédiques. En tant qu’imprimante de bureau professionnelle de taille moyenne, la E2 répond à toutes vos exigences en matière de qualité d’impression, et est parfaite à la fois pour un usage domestique et pour les petits studios.
La technologie de l’IDEX E2 permet aux utilisateurs d’imprimer une paire de semelles orthopédiques en une seule fois, maximisant ainsi l’efficacité de la production. L’ideaMaker dispose de paramètres et de divers modèles, qui vous permettent de personnaliser et de modifier les propriétés techniques de la semelle. Pendant le processus de production, vous pouvez utiliser le logiciel d’impression 3D ideaMaker pour renforcer la structure interne de la semelle.
L’imprimante 3D de bureau E2 prend en charge une variété de plastiques, notamment le polypropylène.
L’impression 3D profitera à davantage de domaines médicaux
L’impression 3D permet une meilleure personnalisation, une plus grande précision, un aspect esthétique et une structure plus légère. Elle permet également de réduire considérablement le processus de fabrication, les délais et la main-d’œuvre. Le Dr Mirko Valenti a utilisé l’impression 3D pour la fabrication d’orthèses plantaires. Il a utilisé les imprimantes et le logiciel Raise3D pour un cycle de production complet et a atteint une grande efficacité grâce à l’écosystème Raise3D.
