Un savoir-faire unique dans le secteur médical

Bien plus qu’un fabricant de solutions de métrologie, Renishaw s’illustre depuis plusieurs années déjà comme un acteur à part entière dans la fabrication additive, qu’il s’agisse de chirurgie réparatrice ou de chirurgie dentaire. Ces multiples compétences lui permettent de répondre à de nombreux projets industriels dans le monde médical.

La fabrication additive pour la chirurgie réparatrice

Afin de rétablir la symétrie du visage d’un patient victime d’un grave accident de moto, Renishaw a développé, en impression 3D, des guides chirurgicaux sur mesure. Pour ce faire, une équipe chirurgicale a réalisé des scans de la tête en tomodensitométrie (TDM). Les données TDM ont permis aux chirurgiens d’évaluer l’état du crâne et de planifier l’intervention. Ces données TDM « pré-opératoires » ont été transmises à un puissant progiciel CAO qui a permis à l’équipe de modéliser la structure osseuse « post-opératoire » donnant la meilleure symétrie possible.

La fabrication additive s’est également illustrée dans le cas d’un patient gravement traumatisé à la hanche. Une équipe chirurgicale de l’hôpital de Perth et des spécialistes de la fabrication additive ont collaboré afin de lui permettre de retrouver l’usage de sa jambe. Ils ont d’abord procédé à un relevé tomographique 3D en rayons X permettant de créer un modèle CAO de la hanche abîmée. Grâce à ce modèle, il était désormais possible de créer un acetabulum artificiel s’adaptant parfaitement à la rotule du patient en minimisant la perte d’os sain. L’impression 3D de cette pièce réalisée en TiAl6Nb7 par couches successives de 50μm fut réalisée en deux jours, envoyée à l’hôpital, stérilisée et finalement implantée lors d’une opération de seulement deux heures, au lieu des quatre heures nécessaires avec d’autres méthodes. La précision de la pièce élimine les opérations d’ajustement, minimisant ainsi le traumatisme.

Le sur mesure industrialisé pour le domaine dentaire

Renishaw propose pour le domaine dentaire une suite complète de solutions : la digitalisation de la dentition, la création assistée par ordinateur de prothèse personnalisée jusqu’à l’impression 3D des dents et des prothèses.

L’exactitude de mesure ne peut que servir le confort des patients. Afin de garantir des spécifications de l’ordre de quelques micromètres, le Scanner DS10 utilise les mêmes technologies de mesure tridimensionnelles que celles de l’aéronautique permettant alors de créer des prothèses qui s’ajustent parfaitement aux palais et aux dentiers des patients, procurant ainsi un confort sans égal. Les scanners DS20 et DS30 utilisent une technologie de mesure sans contact à lumière structurée. Le DS20 permet même la digitalisation directe dans la bouche du patient éliminant l’étape du moulage qui introduit une incertitude.

Le logiciel « Dental Studio » importe les numérisations tridimensionnelles des patients et permet de concevoir dans un environnement digital et 3D des dentures, implants ou couronnes spécifiques pour chaque patient.

Pour la réalisation, Renishaw propose deux solutions :

– une mini fraiseuse qui usine des prothèses en zirconium
– l’impression 3D par fusion LASER sur lit de poudre métallique.

L’impression 3D s’est développée rapidement et Renishaw imprime par fusion LASER plus de 300 prothèses toutes les 12 heures. Renishaw qui a obtenu les accréditations exigées par le monde médical, maîtrise l’ensemble du processus : l’approvisionnement et la qualification des poudres métalliques Chrome Cobalt (CoCr), la création assistée par ordinateur des prothèses et l’utilisation industrielle de leurs machines d’impression 3D de la série AM250.

Non seulement Renishaw construit et commercialise ses machines, mais il s’en sert aussi quotidiennement sur ses propres lignes de production. Le retour sur expérience ainsi accumulé lui permet d’accompagner ses clients sur toutes les phases depuis la conception jusqu’à l’impression 3D de leurs pièces.

N° 88 Avril 2017