創(chuàng)想三維：印度公司使用FDM 3D打印機定制矯形鞋墊

3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊，而且許多已經(jīng)投入實際臨床,，例如骨骼,、助聽器,、義肢,、義齒等，他們有個共同點,，那就是需要根據(jù)每個患者的情況定制,，在周期和成本上對于傳統(tǒng)工業(yè)來說是個挑戰(zhàn)，卻是3D打印機的核心優(yōu)勢,，正在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮越來越多的作用,。

最近的，全球多個團隊開始致力于矯形鞋墊的3D打印定制,。矯形鞋墊的普及非常必要,，據(jù)統(tǒng)計，四分之一的人有生物力學(xué)相關(guān)的足部問題,，例如扁平足,、足底筋膜炎等，每30秒就有一糖尿病足被截肢,，足部的一些問題還會造成背部,、頸部和膝蓋疼痛。傳統(tǒng)的手工定制鞋墊非常繁瑣且性能有限,，如今,，完美貼合患者所需的定制形狀可以通過3D打印經(jīng)濟高效地創(chuàng)建。

目前的3D打印機通常用于小批量制造,，但在鞋墊領(lǐng)域是例外，在運動領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模早已非常龐大,，包括李寧在內(nèi)的眾多廠商很糟就在這領(lǐng)域發(fā)力,。而在定制領(lǐng)域，盡管相對傳統(tǒng)手工周期和成本大大降低,，價格仍然較高,，因為需要一系列的3D掃描和分析,，但3D打印可以提供更高的精度、強度和性能,，通過不同的3D打印填充物,，可以制作出可變密度的鞋墊，能夠提供傳統(tǒng)鞋墊所缺乏的功能,，例如腳部問題的治療,。

目前尚不清楚誰將在這個領(lǐng)域取得成功，一家印度的初創(chuàng)公司Shapecrunch,，通過將3D打印與手機掃描結(jié)合,，可能會是答案。我們在2018年1月份就介紹了這家公司,，他們能否在其他人失敗的地方去的成功,。我們采訪了該公司的首席執(zhí)行官Nitin Gandhi以了解更多信息。

是怎么開始的,？

我是平足,，2015年時就有定制鞋墊的經(jīng)驗，但那時候的產(chǎn)品不怎么好,。為腳定制任何東西都是一個巨大的挑戰(zhàn),，制作定制鞋墊的過程非常精細，需要巨大的設(shè)置成本,，矯形鞋墊的定制非常依賴手工,，并且對于任何醫(yī)生而言需要30-45分鐘的時間。

那時候,，由于我已經(jīng)經(jīng)營一家3D打印公司,，在積累了一定經(jīng)驗后于機械公司Jatin和Jiten創(chuàng)立了Shapecrunch。后來,，生物醫(yī)學(xué)工程師Arunan也加入了團隊,。Shapecrunch使用3D打印和計算機視覺算法，將自定義腳墊的完整過程數(shù)字化,。醫(yī)生在Android和iPhone上使用Shapecrunch的免費應(yīng)用程序,，只需3張病人的腳部掃描圖，添加患者的信息并上傳處方,。 Shapecrunch使用其智能專有算法將圖像轉(zhuǎn)換為鞋墊的3D模型,，然后進行3D打印。拍攝圖像和使用應(yīng)用程序的過程只需7分鐘,。

對于該技術(shù),，Shapecrunch與印度醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所（AIIMS）的康復(fù)機構(gòu)進行了臨床研究，并進行了更大規(guī)模的試驗,，獲得了BIRAC的資助,。Shapecrunch于2017年初開始在市場上銷售,。到目前為止，超過2000名患者穿著Shapecrunch的鞋墊,。因為一切都是通過應(yīng)用程序遠程完成的,，任何醫(yī)生/患者都可以下載應(yīng)用程序，點擊腳圖和處方圖片,，Shapecrunch可以為許多人創(chuàng)建自定義鞋墊,。由于數(shù)據(jù)以數(shù)字方式存儲，患者可以隨時訂購另一對,。

使用什么3D打印技術(shù),？

我們使用FDM 3D打印機，所有機器都由我們自己組裝,，以便他們可以完美地打印柔性材料,。

使用什么材料？

Shapecrunch使用靈活的3D打印材料制作您的定制鞋墊,。熱塑性聚氨酯（TPU）是一種聚氨酯塑料中的任何一種,，具有許多性能，包括彈性,、透明度,、耐油脂、耐磨性,。上層則由PORON制成,，這是一種透氣，減震材料,，可緩沖腳和具有抗微生物特性,，以保持腳感覺清新和健康。

客戶購買服務(wù)的流程,？

我們正在與世界各地的足科醫(yī)生結(jié)盟,，他們可以使用我們的技術(shù)掃描病人的腳，上傳處方,，我們設(shè)計和3D打印鞋墊,。客戶可以去他們所在地區(qū)的聯(lián)盟合作伙伴,，也可以下載我們的應(yīng)用程序和我們的內(nèi)部團隊,，該團隊擁有矯形器，理療師和矯形器,。

作為消費者,，我有什么好處？

我們確實推進了定制化,，這是傳統(tǒng)制作鞋墊的方法所無法實現(xiàn)的,。計算機視覺算法為我們提供了邊界曲線，機器學(xué)習(xí)為我們提供了內(nèi)部曲線,，我們還考慮了患者的年齡,，體重，身高,，疼痛區(qū)域,。通過機器學(xué)習(xí)算法，我們得到一個可變密度曲線,，用于制作3D打印模型文件,。

矯形鞋墊的使用壽命？

對于運動員和重度使用者來說,，矯形器容易持續(xù)長達2年,，適合中度使用1到1.5年，我們提供6個月的保修期,。

針對什么樣的疾�,。�

Shapecrunch正在為平腳,、外翻,、足底筋膜炎、糖尿病足,、足疣,、腿長差異、膝傷等其他生物力學(xué)相關(guān)問題制作定制鞋墊,。

你想在哪里推出產(chǎn)品,？

我們已經(jīng)在印度和新加坡快速發(fā)展，并且有50多家診所使用我們的技術(shù),。我們很快就會在美國開始,，并計劃將其作為我們的主要市場。

會將傳感器整合到其中嗎,？

是的,，它已經(jīng)在開發(fā)中，我們將在未來3個月內(nèi)為醫(yī)生進行診斷以及作為分析的額外工具,。后來我們計劃推出一個消費者版本,。

可變密度鞋墊怎么樣？

我們所有的鞋墊都是密度可變的,。不同區(qū)域的密度由各種參數(shù)決定,，如年齡，體重,，身高,，疼痛區(qū)域等,。

大家都會穿這些嗎？

超過2500人穿著shapecrunch的鞋墊用于腳部問題,，運動,，馬拉松和一些只是為了舒適。我們?yōu)槊课豢蛻籼峁┩耆�定制的解決方案,，以改善生物力學(xué),。所以當(dāng)然，每個需要它的人都應(yīng)該佩戴它,。


來源：創(chuàng)想三維