2019年10月28日,南極熊跟隨著廣東省科學(xué)院新材料研究所、南方醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院(廣東骨科醫(yī)院、廣東省骨科研究院)代表參觀訪問了春立醫(yī)療的骨科醫(yī)療器械制造工廠,包括傳統(tǒng)機(jī)加工生產(chǎn)線,以及3D打印生產(chǎn)線。
△春立醫(yī)療辦公樓和廠房,樓頂上掛著公司的股票代碼。截止2019年10月29日下午2點(diǎn),其股價(jià)超46港元,市值達(dá)64億港元;而且近期呈現(xiàn)連續(xù)大漲的態(tài)勢(shì)。
南極熊據(jù)公開資料,春立醫(yī)療全名為北京市春立正達(dá)醫(yī)療器械股份有限公司,2018年?duì)I收近5億元人民幣,凈利潤(rùn)超1億元人民幣;但2019年中報(bào)營(yíng)收就已達(dá)3.75億元人民幣,預(yù)計(jì)全年增長(zhǎng)40%以上。春立醫(yī)療成立于1998年,現(xiàn)有在職員工800余人,包括博士、碩士、本科及10年以上行業(yè)經(jīng)驗(yàn)等專業(yè)技術(shù)人才;是中國(guó)******的骨科醫(yī)療器械公司,專注于骨科醫(yī)療器械的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售。春立醫(yī)療產(chǎn)品涵蓋人工髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、脊柱內(nèi)固定器系統(tǒng)及其配套手術(shù)器械,擁有17個(gè)產(chǎn)品器械注冊(cè)證,是國(guó)內(nèi)人工關(guān)節(jié)假體領(lǐng)域產(chǎn)品注冊(cè)證***為齊全的企業(yè)之一;是國(guó)內(nèi)首家推出BIOLOX? delta陶瓷對(duì)陶瓷髖關(guān)節(jié)產(chǎn)品的企業(yè),為患者提供與國(guó)際接軌的高品質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)。
在相關(guān)人員的帶領(lǐng)下,我們參觀了國(guó)內(nèi)******的人工關(guān)節(jié)生產(chǎn)工廠。首先從***感興趣的3D打印車間看起。
△電子束熔融金屬3D打印機(jī)Arcam Q10。***大打印尺寸200×200×180mm,電子束功率3KW,單晶陰極,***小束斑直徑140μm,***大掃描速度8000m/s,可以實(shí)現(xiàn)多孔材料的打印。
電子束熔融技術(shù)(EBM)是在真空中使用電子束,將鈦合金粉末一層一層地熔化生成致密的零件,已經(jīng)成為骨科植入物的一種潮流性生產(chǎn)工藝。春立醫(yī)療表示,為病人3D打印骨科植入物的一般流程為:
1)通過病人CT數(shù)據(jù)進(jìn)行假體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);
2)設(shè)計(jì)打印文件,包括數(shù)據(jù)修復(fù)、骨小梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、支撐添加等等;
3)將打印文件進(jìn)行切片,生成加工文件;
4)將加工文件導(dǎo)入EBM設(shè)備,執(zhí)行打??;
5)產(chǎn)品后處理,包括使用工具去除支撐→使用壓縮空氣(PRS設(shè)備)清除多孔結(jié)構(gòu)內(nèi)的粉末→將產(chǎn)品放入超聲波清洗機(jī)內(nèi)清洗→將產(chǎn)品放入無菌車間烘干并進(jìn)行無菌包裝。
△EBM 3D打印的金屬植入物
春立醫(yī)療使用電子束技術(shù)生產(chǎn)了大量產(chǎn)品,拿骨小梁為例,多孔結(jié)構(gòu)孔徑200-800μm,多孔結(jié)構(gòu)絲徑300-700μm,多孔結(jié)構(gòu)孔隙率50-80%,植入人體后三個(gè)月,實(shí)現(xiàn)假體良好骨生長(zhǎng)。
讓南極熊感到意外的是,工廠里還有一臺(tái)惠普的多射流熔融(Multi-Jet Fusion)3D打印機(jī)。其基本原理是:先鋪一層粉末,然后噴射熔劑,與此同時(shí)還會(huì)噴射一種精細(xì)劑(detailing agent)以保證打印對(duì)象邊緣的精細(xì)度,然后再進(jìn)行一次熱輻射加熱,使得粉末按照模型截面粘結(jié)起來,層層堆疊成型。
△惠普MJF 3D打印機(jī)HP 4200及配套的后處理設(shè)備
現(xiàn)場(chǎng)看到工人正在對(duì)一爐3D打印出來的300多個(gè)尼龍墊片零件進(jìn)行清粉操作,吸掉表面上的尼龍粉末。工人告訴南極熊,“300多個(gè)墊片,今天已經(jīng)清理一個(gè)上午了。惠普這臺(tái)3D打印機(jī)可以快速生產(chǎn)一些醫(yī)療器械的周邊零件,例如導(dǎo)板、假體試模等。當(dāng)零件不是太大的時(shí)候,一爐可以生產(chǎn)一批,效率很高,而且零件的各種性能很好,是整個(gè)醫(yī)療器械工廠里一個(gè)不錯(cuò)的補(bǔ)充。”
△InssTek 金屬3D打印機(jī)
△經(jīng)過送粉激光金屬熔覆的臼杯
南極熊在工廠里還看到一個(gè)很有意思的應(yīng)用:使用送粉金屬3D打印機(jī),使用醫(yī)療級(jí)金屬粉末,對(duì)傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的醫(yī)療植入物進(jìn)行表面涂覆,實(shí)現(xiàn)植入物表面的多孔結(jié)構(gòu),利于骨生長(zhǎng)。這臺(tái)韓國(guó)InssTek公司的定向能量沉積(DED)技術(shù)(實(shí)際上包括DMT方法)的金屬3D打印機(jī),原理是金屬粉末被連續(xù)送到要加工的金屬件表面,被激光照射均勻熔化,重新冷卻為固體結(jié)合到金屬表面上。
其實(shí),在春立醫(yī)療的工廠里,3D打印目前是一個(gè)創(chuàng)新的應(yīng)用方向,生產(chǎn)規(guī)模不算大。傳統(tǒng)工藝的骨科植入物生產(chǎn)線,才是立足之本。
△幾十臺(tái)各式機(jī)床整整齊齊,對(duì)醫(yī)療器械進(jìn)行不同工藝環(huán)節(jié)的加工
△直徑、顏色不同規(guī)格的醫(yī)療級(jí)鈦合金棒材、醫(yī)療級(jí)PPSU棒材,是植入物及其他相關(guān)醫(yī)療產(chǎn)品的原料
△初步加工出來的植入物零件
△ABB機(jī)器手精加工醫(yī)療器械零件,自動(dòng)化程度高,而且精度質(zhì)量都有很好的保證
△植入物零件拋光等后處理;每件產(chǎn)品都要經(jīng)過質(zhì)量檢測(cè)
△參觀北京市人工關(guān)節(jié)功能實(shí)驗(yàn)室
看了春立醫(yī)療的工廠之后,才真正體會(huì)到他們?cè)诠强浦踩胛镱I(lǐng)域的強(qiáng)大實(shí)力。
據(jù)了解,春立醫(yī)療是北京市醫(yī)療器械質(zhì)量管理示范企業(yè),通州區(qū)納稅先進(jìn)企業(yè)前10名;是“十三五”G20創(chuàng)新引領(lǐng)企業(yè)之一;2014年獲得北京發(fā)改委批準(zhǔn)的北京市人工關(guān)節(jié)工程實(shí)驗(yàn)室,2018年成功建立“*********博士后科研工作站”,2019年成功建立“院士專家工作站”,擁有國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)等資質(zhì),多次承擔(dān)北京市科委、發(fā)改委、經(jīng)信委等政府部門項(xiàng)目,是國(guó)產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)人工關(guān)節(jié)與定制關(guān)節(jié)及脊柱產(chǎn)品的*********,打破了國(guó)外壟斷,提升了我國(guó)自主創(chuàng)新水平。
參觀完工廠之后,春立醫(yī)療史春生、許奎雪、李明洋等對(duì)企業(yè)情況、生物涂層、醫(yī)療3D打印植入物等做了介紹 ,廣東省科學(xué)院新材料研究所劉敏院長(zhǎng)、黃健書記、閆星辰博士對(duì)廣東省科學(xué)院及涂層技術(shù)研究做了介紹,南方醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院(廣東骨科醫(yī)院、廣東省骨科研究院)方航博士介紹了醫(yī)院的一般情況及在3D打印領(lǐng)域的研究及應(yīng)用,***后三方舉辦了“共同開發(fā)符合國(guó)人骨質(zhì)結(jié)構(gòu)的3D打印關(guān)節(jié)植入物”戰(zhàn)略合作簽字儀式。
△簽字儀式。從左到右:廣東省骨科醫(yī)院方航、春立醫(yī)療岳術(shù)俊、廣東省科學(xué)院新材料研究所黃健
△春立醫(yī)療為閆星辰、方航兩位博士頒發(fā)3D打印研發(fā)顧問聘書
從1998年到2019年的21年期間,北京春立醫(yī)療作為國(guó)內(nèi)骨科植入物的龍頭廠商之一,定制關(guān)節(jié)超過3萬例?,F(xiàn)在借助廣東省科學(xué)院的材料研發(fā)技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣東省骨科醫(yī)院的骨科臨床應(yīng)用優(yōu)勢(shì),春立醫(yī)療加大對(duì)金屬3D打印植入物的開發(fā)力度,以得到更加符合中國(guó)人骨質(zhì)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,造福國(guó)人。這將有力推動(dòng)金屬3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)程,擴(kuò)大應(yīng)用范圍和規(guī)模。
“現(xiàn)有的電子束金屬3D打印機(jī)已經(jīng)不夠用了,我們正在考慮購(gòu)買更多設(shè)備,來滿足不斷增長(zhǎng)的產(chǎn)能需求。”春立醫(yī)療在參觀活動(dòng)中表示。
△參觀活動(dòng)人員合影。背后是春立的企業(yè)口號(hào)“視如己用 不斷創(chuàng)新”
此文章來源于南極熊