Mimics医疗设备设计工作流程的4条提示
在设计医疗设备(例如,髋关节植入物,颅骨板或手术指南)时,3D打印提供的可能性。实际上,设计设备说起来做起来难。其背后的设计过程很繁琐,需要大量的时间,注重细节,有时还需要在外科医生和工程师之间进行多次迭代才能使其正确。因此,设计过程会带来很多好处。在文章中,提供了一些有关如何做到这一点的技巧。
1、开始设计时要牢记目的。如果目标是设计一种遵循解剖结构轮廓的设备,则以结构的轮廓(例如:Mimics Medical的分割图)为基准并直接在3D上启动设计过程是有意义的STL 模型。
3D打印机它们将是STL文件作为输入,这是一种基于表面三角剖分的文件格式。因此,使用旨在创建对患者的解剖结构进行设计和3D打印。
如果您正在使用的设计概念是植入物,则将3D打印与3-matic Medical结合使用,可以在植入物上设计多孔结构处理过程来获得多孔表面。通过添加多孔结构,可以增强骨骼向内生长并模仿自然的机械 组织性,周围组织的相互作用。
2、让我们看实例。为髋臼严重缺损的患者设计髋关节植入物时,骨盆的形状,旋转中心的位置,杯的尺寸,凸缘的形状轮廓以及一些标志是原则上足以提出基本设计。使用3-matic中的Python API函数,可以创建凸缘,可以将其边缘弄圆,并可以通过布尔运算将其自动连接到杯子。同样,可以基于指示其位置的界标,位于界标位置的螺丝孔形状模板以及布尔运算来自动创建螺孔。
这样可以为案例节省设计时间,而且还可以不同团队成员的设计内部和之间的相同性,减少人为错误,使培训新员工,并减少重复工作。
3、使用新工具。3-matic Medical 14经过改进这些工具可以帮助您设计过程。我们重点介绍几个示例。
莱迪思模块已经改进,在设计中添加了操作多孔结构。现在可以编写脚本以其在自动化过程中使用。而且,它在3-matic的Medical版本中可用。从开始到完成从扫描到分割再到多孔植入物设计的过程。
其次,添加了现有功能的Python API。已添加用于暂停脚本执行并显示消息框的API函数。消息框处于活动状态时,可以与3-matic Medical进行定期交互,例如,在需要交互式平移或旋转时,该交互很有用。关闭消息框后,脚本将继续运行。
4、通过让外科医生参与设计过程中的关键决策点来避免设计重复。考虑可能对手术程序,患者结果产生影响或取决于外科医生偏好的设计决策。使外科医生在他们已经很忙的日常工作中尽可能提供反馈,并使用他们理解的语言。审查3D解剖模型和设备设计(在图像上覆盖)通常效果。使用新的Mimics Viewer,您可以将这些模型提供给外科医生,以便他们以直观的方式并在他们喜欢的设备类型上进行检查。工程师和外科医生之间的良好协作有助于及时将图像从性能良好的设备转移到手术。