低成本+高效率:3D打印如何改變特殊地區兒童假肢普及困境

全球范圍內有一部分的兒童因疾病、事故或戰爭失去肢體，然而在資源匱乏的地區，他們往往因高昂的成本、地理障礙及專業人才短缺，難以獲得合適的假肢護理。現在，一家非營利組織Limb Kind Foundation（肢體友善基金會）正致力于通過3D打印技術改變這一現狀。

2025年8月7日，南極熊獲悉，這家總部位于美國的基金會正在與惠普（HP）增材制造解決方案、ABCorp以及Macy O&P 攜手，探索數字化工作流程與3D打印技術在假肢領域的創新應用，推動高質量假肢的普及。

在今年4月的一項試點項目中，該合作團隊向肯尼亞的兒童運送了53個3D打印假肢接受腔。其中，5個采用了惠普多射流熔融（Multi Jet Fusion, MJF）技術制造。試點結果顯示，這些3D打印假肢接受腔在佩戴舒適性、性能可靠性等方面表現卓越，同時生產周期大幅縮短，僅為傳統制造方法所需時間的一小部分。

Limb Kind Foundation負責人表示：“數字化增材制造不僅大幅提升了假肢的適配效率，還為服務匱乏地區的兒童帶來了前所未有的希望。與惠普等合作伙伴的協作，讓我們能夠以更低的成本、更快的速度，為更多有需要的兒童提供高質量的假肢。”

人道主義護理的全新數字化工作流程

目標是證明3D打印能夠實現高質量、實用且可擴展的假肢護理，即使相隔數千英里。

工作流程始于肯尼亞的志愿者使用手機掃描兒童的肢體。幾分鐘內，掃描數據被轉換成3D模型，并上傳至云端供康涅狄格州的認證假肢師Paul Macy查看。Paul使用Geomagic Freeform軟件，根據掃描結果和隨附的臨床記錄，數字化設計定制的接受腔。隨后，他將文件發送給位于波士頓的生產合作伙伴ABCorp，該工廠經過FDA注冊和ISO認證。

在ABCorp的工廠，采用惠普的MJF技術連夜打印出堅固、輕巧且公差精確的部件。完成染色和蒸汽平滑等后處理后，插座由一名志愿者親手送至肯尼亞進行最終安裝。從掃描到交付，整個過程僅用了36個小時。

Paul Macy說道：“我們基本上按照傳統工作流程完成了所有工作，但采用數字化方式，而且速度提高了三倍。借助合適的CAD工具和現場信息，我們能夠交付舒適、耐用且可立即使用的插座。”

從試點到可擴展模型

試點項目也提供了一些寶貴啟示。例如，一個孩子對她的墨黑色插座（MJF部件的默認顏色）表示不滿。這一反饋促使項目組決定，未來的插座顏色將更貼合文化和審美標準。

受肯尼亞成功案例的鼓舞，團隊計劃擴大工作范圍。他們將于8月前往斯里蘭卡，目標是生產10個數字化假肢，包括膝上和膝下假肢的設計。長遠目標是在當地建立打印中心，并培訓當地技術人員掌握3D掃描和CAD設計技能。

惠普骨科及假肢部門經理David Soriano表示：“我們認為增材制造并非傳統假肢的替代品，而是一種強有力的補充。結合臨床專業知識、本地合作伙伴關系和數字化工具，我們可以拓展曾被認為不可能實現的解決方案。”

總的來說，此次實地測試不僅是技術上的成功，更是一次深刻的人性化體驗。之前無法行走的孩子們現在能夠站起并露出笑容，家長和當地醫院工作人員對這些可能性感到振奮。該項目凸顯了增材制造在全球健康應用領域的潛力，尤其是在假肢等定制設備領域。它還體現了跨部門合作的重要性，即非營利組織的愿景與工業界的能力相結合。

來源：南極熊