W przypadku sprzętu medycznego nie ma miejsca na kompromisy konstrukcyjne. Urządzenia muszą być jednocześnie lekkie, precyzyjne i wygodne dla użytkownika, a przy tym odporne na codzienną eksploatację i powtarzalne obciążenia.
Z takim wyzwaniem mierzyła się firma CGX podczas projektowania nowej generacji bezprzewodowych headsetów EEG do monitorowania aktywności mózgu.
Urządzenie, które trafia bezpośrednio na głowę pacjenta, musi łączyć komfort noszenia z trwałością mechaniczną. Oznacza to nawet 41 współpracujących ze sobą elementów — od przegubów, przez zatrzaski, aż po komponenty dopasowujące się do kształtu głowy.
Każdy z nich pracuje pod obciążeniem. Każdy musi zachować dokładność i integralność — nawet przy wielokrotnym użytkowaniu.
Czas jako główne ograniczenie
Przed wdrożeniem HP Multi Jet Fusion produkcja headsetów opierała się na odlewaniu i innych tradycyjnych metodach.
Efekt?
- nawet 30 godzin produkcji jednego urządzenia,
- ograniczona możliwość modyfikacji projektu,
- konieczność kosztownego toolingu przy każdej zmianie.
To bezpośrednio wpływało na tempo rozwoju produktu i jego opłacalność.
MJF: szybszy rozwój i większa skalowalność
Przejście na przemysłowy druk 3D diametralnie zmieniło sytuację.
Nowa generacja headsetów:
- wymaga dziś mniej niż 15 roboczogodzin montażu,
- wykorzystuje bardziej zaawansowane geometrie,
- jest jednocześnie lżejsza i bardziej odporna mechanicznie.
Co kluczowe, brak form i narzędzi produkcyjnych pozwolił zespołowi działać znacznie szybciej.
Zmiany konstrukcyjne mogą być wprowadzane praktycznie na bieżąco — bez zatrzymywania produkcji i bez kosztownych modyfikacji procesu.
Konstrukcja odporna na realne użytkowanie
W urządzeniach wearable największym wyzwaniem są elementy pracujące cyklicznie — miejsca zginania, regulacji czy zatrzasków.
Wcześniejsze komponenty wykonane z ABS nie wytrzymywały długotrwałego użytkowania i ulegały uszkodzeniom.
Zastosowanie materiałów takich jak PA11 i PA12 w technologii MJF pozwoliło rozwiązać ten problem.
Elementy:
- zachowują wytrzymałość przy wielokrotnym zginaniu,
- utrzymują precyzję ruchomych połączeń,
- lepiej znoszą intensywną eksploatację w środowisku klinicznym.
Efekt to nie tylko poprawa trwałości, ale też większa przewidywalność działania całego urządzenia.
❓ Q&A — przemysłowy druk 3D w sprzęcie medycznym
Czy przemysłowy druk 3D nadaje się do produkcji urządzeń medycznych?
Tak — szczególnie w komponentach mechanicznych. Technologie takie jak MJF oferują wysoką powtarzalność, dokładność i właściwości materiałowe odpowiednie do zastosowań klinicznych (przy zachowaniu odpowiednich procesów certyfikacji).
Dlaczego MJF sprawdza się w urządzeniach wearable?
Bo pozwala projektować złożone, lekkie i ergonomiczne geometrie, które trudno wykonać w technologiach tradycyjnych — a jednocześnie zapewnia trwałość przy cyklicznych obciążeniach.
Kiedy warto rozważyć MJF zamiast klasycznych metod produkcji?
Gdy produkt wymaga częstych iteracji, personalizacji lub składa się z wielu współpracujących elementów — dokładnie tak jak w przypadku headsetów EEG.