Proclaim Health 是一家位于加利福尼亞州山景城的醫(yī)療設(shè)備制造商。該公司的首款產(chǎn)品基于一項(xiàng)開創(chuàng)性的 3D 打印家用口腔健康系統(tǒng)。

Proclaim Health牙科專業(yè)渠道營銷總監(jiān)大衛(wèi)?胡德（David Hood）表示，該公司著手解決的問題是，許多人不使用牙線，或者使用牙線的方式并不有效。牙齦疾病是一個(gè)普遍存在的問題，眾多研究表明，牙齦疾病與心血管疾病、糖尿病等多種全身健康狀況存在關(guān)聯(lián)。該公司希望改變這一現(xiàn)狀，通過徹底革新家用口腔護(hù)理方式，打造一款能夠幫助人們改善口腔健康乃至整體健康的產(chǎn)品。

Proclaim 設(shè)想了一種全新的清潔牙縫的方法，以取代傳統(tǒng)的牙線或水牙線。它創(chuàng)造了 Proclaim Custom-Jet 口腔健康系統(tǒng)這一概念，該系統(tǒng)本質(zhì)上能在短短 7 秒內(nèi)對口腔進(jìn)行高壓沖洗。

該公司希望根據(jù)牙齒掃描結(jié)果，為每個(gè)人的口腔量身定制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)最大效果。鑒于牙科技術(shù)市場上尚無類似產(chǎn)品，Proclaim 的工程師們將這一想法變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。

“我們從牙齒掃描開始，為每個(gè)人的口腔定制系統(tǒng)，確保噴頭指向正確位置，并保持恰到好處的壓力。如今世界上沒有其他類似的產(chǎn)品。”

——Proclaim Health 軟件與數(shù)字定制醫(yī)療產(chǎn)品副總裁布倫特?戈?duì)柎奶梗?/span>Brent Goldstein）

哪家合作伙伴最能為擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模帶來效率和最佳實(shí)踐？

Proclaim 深知一點(diǎn)，3D 打印是打造針對患者定制的 Custom-Jet 口腔健康系統(tǒng)的唯一途徑。注塑成型無法為每個(gè)人提供定制化系統(tǒng)。在與多家 3D 打印機(jī)及服務(wù)供應(yīng)商溝通后，Proclaim 選擇了 3D Systems 的打印技術(shù)來打造這款新穎的口腔健康系統(tǒng)。戈?duì)柎奶贡硎?，除了先進(jìn)的打印技術(shù)，3D Systems 的應(yīng)用創(chuàng)新小組（AIG）在團(tuán)隊(duì)尋求優(yōu)化方案時(shí)，還帶來了深厚的技術(shù)專長和問題解決能力。

“我們知道這款產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)難度很大，我們需要一個(gè)我們確信有能力做到的合作伙伴，” 戈?duì)柎奶拐f，“3D Systems 在醫(yī)療器械以及正畸領(lǐng)域的大規(guī)模定制生產(chǎn)方面擁有豐富經(jīng)驗(yàn)。”

參與合作后，AIG 團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用了其應(yīng)用開發(fā)合作模式，該模式研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)和功能，以確定如何根據(jù)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，針對表面質(zhì)量、生物相容性、透明度和特征保真度等技術(shù)、臨床和功能要求進(jìn)行最佳優(yōu)化。

解決方案

針對獨(dú)特 3D 打印應(yīng)用的獨(dú)特專業(yè)知識

Proclaim 和 3D Systems 緊密合作，優(yōu)化由咬嘴和水站單元組成的系統(tǒng)。咬嘴非常復(fù)雜，有 8 條不同的歧管毛細(xì)管，每條毛細(xì)管又分成多個(gè)噴嘴，將水流精確引導(dǎo)并集中到特定用戶口腔的正確位置。

Proclaim 的工程師們?yōu)樵搼?yīng)用選擇了 3D Systems 的 Accura? ClearVue 生物相容性材料，團(tuán)隊(duì)確定基于激光的立體光刻（SLA）是生產(chǎn)該設(shè)備的最佳技術(shù)。還使用一臺 4x4x4 的機(jī)器構(gòu)建了定制液壓測試裝置，該裝置連接到咬嘴上，像水站一樣通過咬嘴泵水。

一旦產(chǎn)品滿足技術(shù)可行性要求且設(shè)計(jì)完全優(yōu)化，Proclaim 就從 3D Systems 購買了一臺緊湊型 ProJet 7000 HD，以在測試階段驗(yàn)證其產(chǎn)品的可行性。對早期結(jié)果感到滿意后，Proclaim 接著進(jìn)入工業(yè)規(guī)模擴(kuò)大和大規(guī)模生產(chǎn)的下一階段。為此，他們求助于位于明尼蘇達(dá)州的 In’Tech Industries 及其配備的 3D Systems SLA大尺寸打印機(jī)。

3D Systems 推薦了經(jīng)驗(yàn)豐富的合同制造商 —— 明尼蘇達(dá)州的 In’Tech Industries Inc.，以完成產(chǎn)品并最終推向市場。In’Tech 在大批量定制生產(chǎn)方面有著悠久的歷史，已成功大規(guī)模生產(chǎn) 3D 打印定制助聽器、牙科和正畸產(chǎn)品以及其他醫(yī)療級解決方案。該公司與 3D Systems 的合作也已超過二十年。

工業(yè)規(guī)模擴(kuò)大至生產(chǎn)階段

下一階段涉及將從緊湊型、低功率的 ProJet 7000 HD 中獲得的經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)化成果應(yīng)用到大幅面 SLA 打印機(jī)上。在整個(gè)過程中，3D Systems 作為合作伙伴與 In’Tech 和 Proclaim 緊密協(xié)作。為了打造成功的原型，In’Tech 對咬嘴進(jìn)行了打印、6 類后處理、組裝、水壓測試以及高低公差測試，以確保咬嘴通過測試。這個(gè)過程耗時(shí)約 90 天，相對順利。

“有時(shí)我們需要依靠 3D Systems 的支持。我們通常在開發(fā)過程中依賴他們，在優(yōu)化制造工藝時(shí)也同樣如此。3D Systems 的專業(yè)知識不僅限于打印機(jī)和材料，這對我們和我們的客戶來說非常有價(jià)值。”

——In’Tech Industries Inc. 聯(lián)合所有者、首席執(zhí)行官兼銷售與營銷副總裁小羅杰?尼爾森（Roger Neilson Jr.）

In’Tech 擁有完整的模具制造、工程和注塑設(shè)施，利用這些設(shè)施進(jìn)行后固化處理，尋找更好的方法來完成咬嘴底部的加工，并添加塑料部件，使其能夠正常工作并連接到主體設(shè)備上。在整個(gè)過程中，In’Tech 與 3D Systems 和 Proclaim 合作，打造原型并為大規(guī)模生產(chǎn)做準(zhǔn)備。

一旦原型通過臨床試驗(yàn)并最終獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）的批準(zhǔn)，In’Tech 就開始生產(chǎn) Proclaim Custom-Jet 口腔健康系統(tǒng)。收到訂單后，In’Tech 會根據(jù)每位客戶的定制規(guī)格打印定制咬嘴，進(jìn)行 6 類后處理，研磨配合面，安裝套環(huán)，然后進(jìn)行水壓測試、清潔、包裝，并將成品設(shè)備運(yùn)送到 Proclaim 的物流中心。

Proclaim Custom-Jet 口腔健康系統(tǒng)是 In’Tech 使用 3D Systems 的 Accura ClearVue 材料生產(chǎn)的首款消費(fèi)產(chǎn)品。隨著其在生命科學(xué)行業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用方面的業(yè)務(wù)不斷增長，In’Tech 也在更多地拓展使用 3D Systems的 Figure 4? 設(shè)備和材料進(jìn)行醫(yī)療級應(yīng)用的打印。

成果

口腔健康創(chuàng)新引發(fā)關(guān)注

一項(xiàng)臨床研究表明，Proclaim 在短短 30 天內(nèi)將牙齦出血減少了 82%，牙齦炎癥減少了 41%。Proclaim Custom-Jet 口腔健康系統(tǒng)于 2024 年 2 月開始發(fā)貨。這款新穎的口腔健康產(chǎn)品因其定制化、針對患者的創(chuàng)新以及驚人的效果，在媒體和牙科界引起了廣泛關(guān)注。

參與將如此精密的 3D 打印設(shè)備推向市場的團(tuán)隊(duì)工作，讓 Proclaim、3D Systems 和 In’Tech 共同感到自豪。尼爾森為自己訂購了一臺，對這款他參與助力實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新口腔健康設(shè)備驚嘆不已，它能在短短 7 秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)徹底清潔。

“很多牙醫(yī)說，‘我怎么沒想到這個(gè)呢？’許多牙醫(yī)想親自試用，并為他們的診所申請一臺試用設(shè)備。”

——Proclaim Health 軟件與數(shù)字定制醫(yī)療產(chǎn)品副總裁布倫特?戈?duì)柎奶梗?/span>Brent Goldstein）