只有当患者发生意外事故或患有重病时才会需要颅骨植入物。主治医生的每个手术都面临一项重大任务：处理打开的头盖骨时绝对不能出错，而且医生还必须确保患者在手术之后能够正常生活，而无任何不适。这进一步增加了使用合适的植入物的重要性。简而言之：精确配合的植入物是确保手术长期成功的前提条件。斯洛伐克 CEIT Biomedical Engineering, s.r.o. 公司依靠 EOS 技术使医生能够尽快为患者提供骨替代材料。

面临的挑战

迄今为止，医疗植入物制造的基础一直是控制技术，相关的机床，而通常在手术过程中需要手动操作。然而在其他领域，这些技术则会导致某些问题。尽管 CNC 机床能够提供相对精密的控制，但机床的设计限制意味着制造某些形状是根本不可能的。此外，这种过程相对繁琐且成本高昂，尤其是制造定制部件。因此，并不适合生产旨在放入人体内的部件。

斯洛伐克CEIT Biomedical Engineering, s.r.o. 公司的团队清楚地意识到了这些问题。CEIT 是科希策科技大学（TUKE）的衍生公司，创建该公司的目的在于促进医疗行业的增材制造。“由于公司与大学关系密切，因此我们非常熟悉技术。我们希望探索移植学的潜力，同时为患者开发有益且经济的解决方案。”CEIT 管理总监PhD Radovan Hudak 副教授解释说。

因此，目标和挑战非常明确：增材制造如何能够有助于制造定制、完美配合的外科颅骨植入物？这需要探索技术及其潜在应用的限制，挖掘最佳过程并找到适合的材料。精确度、再现性和表面质量，以及尽可能零失误的生产过程，均为首要考虑因素。那么，主要目标就是获得颅骨、颌骨和面骨植入物的国家资格证书。

解决方案

经过深入研究后，Hudak 的 CEIT 团队决定将 EOS 列为其技术供应商，当选择钛合金作为原始材料时：“我们用了一年的时间探索市场并分析可用的解决方案，”Hudak 介绍适当解决方案的详细研究时写到， “EOS 及其 EOSINT M 280 令我们折服，其满足所有核心标准，如经验、市场成功和渗透以及提供完整的包。此外，众多客户也确实对系统本身十分满意。”

这一决定为满足所需的技术标准铺平了道路，同时也弥补了CNC数控领域的缺陷：在某种方面，可以利用必定不够匀整的表面几何形状实现超薄壁的制造。此外，CEIT 团队现在能够为植入物引入腔孔—如由复杂中空或导管构成的形状。晶格结构成为可能性范围中的关键因素。

对于首批植入物的实际制造过程，仅需合适的患者及其病例。在这种特定情况下，任务是采用机械特性优良的钛合金 Ti-6Al-4V—医疗技术中可与生物相容的标准合金生产尺寸约为 15 cm 的颅骨。为实现这一目标，团队使用了计算机断层扫描检查的结果，其中详细记录了所有必要的轮廓信息。数据转换为 CAD 程序以及设计并制造植入物的过程全部在 CEIT 完成。

结果

初步成功是在技术层面：CEIT 能够成功实施批量生产标准植入物以及生产一次性定制植入物的生产过程。团队还能够通过增材制造生产所需的晶格结构。制造的第一个特定患者植入物重仅为 63 g，厚度仅为 1.5 mm。该植入物意味着团队成功制造出之前所述的中空结构，从而能够在植入物内部集成微传感器，用以记录医疗数据。 

公司随后获得了甚至更大的成功，即在斯洛伐克国家药物管制所（SIDC）注册了颅骨、面骨与颌骨应用。这意味着获得了欧盟范围内的正式批准。此外，与最大的国家保险公司就保险费用方面的协商也被证明取得了成功。其中原因之一是销售价格与市场价格一致。植入物受益于更高的精度轮廓以及更低的生产错误率。

因此公司总监 PhD Radovan Hudak 副教授能够得出积极的结论：“我们能够满足所有挑战并实现我们的目标。重要的是，由于植入物的精确配合，我们能够为人们提供更高的生活质量。精确的轮廓对恢复、长期相容性及最终的视觉效果均具有积极的作用。当伤口愈合时，精确插入的植入物会使手术痕迹几乎看不到。这在很大程度上还将帮助抚慰个人的心灵。”增材制造提供身心支持—一项真正的创新型技术杰作。