導(dǎo)讀：3D打印正在從工業(yè)制造逐漸走向醫(yī)療健康、消費(fèi)品等更貼近民生的領(lǐng)域。

2026年3月，南極熊獲悉，B站知名科技UP主“Owen來(lái)造”發(fā)布了一期展示利用 Polymaker聚復(fù)科技的3D打印材料康復(fù)支具的制作流程視頻，引發(fā)了許多業(yè)內(nèi)人士對(duì)醫(yī)療輔具數(shù)字化制造模式的關(guān)注，通過(guò)真實(shí)案例展示了數(shù)字化制造如何改變傳統(tǒng)支具生產(chǎn)模式。

傳統(tǒng)支具制作：效率低、周期長(zhǎng)

據(jù)中國(guó)青年報(bào)報(bào)道，脊柱側(cè)彎已成為繼近視和肥胖后第三大青少年健康威脅，我國(guó)中小學(xué)生發(fā)生脊柱側(cè)彎的人數(shù)已經(jīng)超過(guò)了500萬(wàn)，并且在以每年30萬(wàn)左右的速度遞增。

康復(fù)支具在解決脊柱側(cè)彎矯形等醫(yī)學(xué)問(wèn)題中承擔(dān)著重要角色。無(wú)論是骨折恢復(fù)、關(guān)節(jié)穩(wěn)定、脊柱矯形還是運(yùn)動(dòng)損傷康復(fù)，患者往往需要長(zhǎng)期佩戴定制化的支撐裝置。然而，傳統(tǒng)康復(fù)輔具制作流程卻存在明顯痛點(diǎn)。

傳統(tǒng)流程通常需要通過(guò)石膏取型、人工修模、熱塑材料成型等步驟完成。從測(cè)量到最終成品往往需要多次調(diào)整和試戴，不僅制作周期較長(zhǎng)，還高度依賴技師經(jīng)驗(yàn)。此外，每位患者的身體結(jié)構(gòu)差異較大，傳統(tǒng)方法在個(gè)性化適配方面存在明顯局限。

△采用石膏澆注的傳統(tǒng)康復(fù)支具的制作流程

對(duì)于患者來(lái)說(shuō)，支具如果貼合度不足，不僅佩戴不適，還可能影響矯形效果。而如果結(jié)構(gòu)過(guò)于厚重或透氣性差，則會(huì)影響長(zhǎng)期佩戴體驗(yàn)。

數(shù)字化流程：3D打印帶來(lái)全新制造模式

與傳統(tǒng)制作方式不同，3D打印支具通常采用“掃描—建模—打印”的數(shù)字化流程。首先，通過(guò)三維掃描設(shè)備獲取患者身體局部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；隨后利用建模軟件進(jìn)行支具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括受力區(qū)域、支撐結(jié)構(gòu)以及鏤空布局；最后通過(guò)3D打印設(shè)備直接制造出個(gè)性化支具。

這種方式能夠在多個(gè)維度提升產(chǎn)品質(zhì)量。例如，設(shè)計(jì)師可以通過(guò)算法優(yōu)化結(jié)構(gòu)，使支具在保持強(qiáng)度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)輕量化；同時(shí)通過(guò)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或蜂窩結(jié)構(gòu)提高透氣性，讓患者長(zhǎng)時(shí)間佩戴也更加舒適。

此外，醫(yī)療輔具價(jià)格一直居高不下是影響其普及的重要因素。傳統(tǒng)定制支具價(jià)格通常較高，部分產(chǎn)品甚至需要數(shù)千元。而在數(shù)字化制造模式下，3D打印可以顯著降低生產(chǎn)成本。例如在一些案例中，借助掃描、建模和打印技術(shù)，輔具制造成本可以大幅下降。

成本降低的背后，是生產(chǎn)方式的改變。3D打印無(wú)需復(fù)雜模具，也減少了人工制作環(huán)節(jié)，同時(shí)能夠按需生產(chǎn)，避免庫(kù)存浪費(fèi)。對(duì)于基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)或康復(fù)中心來(lái)說(shuō)，這種低成本、快速制造的模式具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

材料與設(shè)計(jì)創(chuàng)新推動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用落地

在3D打印醫(yī)療輔具的應(yīng)用中，材料性能同樣至關(guān)重要。視頻中案例使用的是來(lái)自知名的3D打印線材廠商Polymaker的工程級(jí)打印材料- OrthoTough 1000。這類材料具備超強(qiáng)的層間結(jié)合力，能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)合10萬(wàn)次無(wú)變形、彎折3萬(wàn)次無(wú)斷裂、Z軸無(wú)缺口沖擊測(cè)試沖不斷、以及超高Z軸拉伸斷裂值。另外，OrthoTough 1000材料的強(qiáng)度非常高，接近于傳統(tǒng)PP材料，而且普通的3D打印機(jī)就能打印。這款3D打印材料也通過(guò)了GB16886和ISO10993的相關(guān)測(cè)試，符合CFDA、FDA和歐洲二類醫(yī)療器械的要求，已經(jīng)有用戶用這款材料完成了3D打印脊柱側(cè)彎矯形器的二類醫(yī)療器械注冊(cè)。

對(duì)于醫(yī)療輔助設(shè)備而言，材料還需要滿足安全性與穩(wěn)定性要求，例如長(zhǎng)期接觸皮膚時(shí)的耐用性以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

隨著3D打印材料體系不斷豐富，包括高韌性PLA、TPU彈性材料以及醫(yī)用級(jí)聚合物等，都為康復(fù)輔具設(shè)計(jì)提供了更多選擇。

與此同時(shí)，參數(shù)化設(shè)計(jì)工具的普及也讓支具設(shè)計(jì)更加靈活。工程師可以根據(jù)患者身體結(jié)構(gòu)快速生成不同設(shè)計(jì)方案，并通過(guò)仿真分析優(yōu)化受力分布。

這種“材料+結(jié)構(gòu)”的協(xié)同創(chuàng)新，讓桌面級(jí)3D打印設(shè)備逐漸具備進(jìn)入醫(yī)療輔助制造領(lǐng)域的能力，為小型工作室、康復(fù)機(jī)構(gòu)甚至醫(yī)院內(nèi)部制造提供了可能。

醫(yī)療輔具行業(yè)的數(shù)字化趨勢(shì)

事實(shí)上，3D打印進(jìn)入醫(yī)療領(lǐng)域并非新趨勢(shì)。從個(gè)性化植入物到假肢、矯形器，再到外固定支具，增材制造技術(shù)正逐漸在醫(yī)療產(chǎn)業(yè)鏈中找到自己的位置。通過(guò)CT掃描和三維建模，醫(yī)生可以制造更加精準(zhǔn)的個(gè)性化醫(yī)療產(chǎn)品，從而提升治療效果。在康復(fù)支具領(lǐng)域，3D打印的優(yōu)勢(shì)尤為明顯：

(1)個(gè)性化定制能力強(qiáng)

(2)制造周期短

(3)生產(chǎn)成本更可控

隨著3D掃描設(shè)備價(jià)格下降、建模軟件更加易用，以及桌面級(jí)打印設(shè)備性能持續(xù)提升，未來(lái)醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部部署小型數(shù)字制造單元也將成為可能。

3D打印走向醫(yī)療民用化

從工業(yè)原型制造到醫(yī)療輔具生產(chǎn)，3D打印正在不斷拓展應(yīng)用邊界。對(duì)于康復(fù)支具這一傳統(tǒng)行業(yè)而言，數(shù)字化制造不僅意味著效率提升，更代表著產(chǎn)業(yè)模式的升級(jí)。

未來(lái)，隨著材料技術(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和醫(yī)療規(guī)范的進(jìn)一步完善，3D打印有望在康復(fù)醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。無(wú)論是定制矯形器、康復(fù)輔助設(shè)備還是個(gè)性化醫(yī)療器械，增材制造都可能成為推動(dòng)醫(yī)療民用化的重要技術(shù)力量。

在技術(shù)持續(xù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐漸完善的背景下，3D打印正在從“創(chuàng)新工具”轉(zhuǎn)變?yōu)獒t(yī)療制造體系中的重要組成部分。