增材制造技术是助听器行业的主导技术。但截至目前,并没有许多人发现人工耳蜗助听器是一个潜在市场。人工耳蜗助听器具备一系列协同工作,它可以接收声音、组织声音,并将它们变为电脉冲,与听觉神经连接。人工耳蜗助听器可以在一定程度上使没有听力或听力困难的人群获得类似的听力。
易加三维的一位客户使用EP-M260粉末床融合3D打印机制造Ti-6Al-4V钛合金金属3D打印人工耳蜗植入零件。EP-M260具有一个266 x 266 x 390 mm³构建体积,双激光PBF系统,和优化的粉末进料与回收。客户对耳朵进行扫描,并在此基础上设计助听器外壳,每次增材制造共150个这样的外壳,厚度30μm,金属3D打印工作需要30个小时,使用450克材料,所需材料费用成本为400美元。然后将金属3D打印件从构建板上切割下来,磨平,并在十分钟后将每个外壳的支撑结构移除。该公司声称,每个外壳成本在25元左右,低于4美元,这个价格本身足以令人兴奋。
易加三维表示,金属3D打印可以制造0.2毫米薄壁,使植入物的厚度仅为聚合物替代品的一半。这使得植入物更小,深层耳道产品的匹配成功率提高64%。助听器内部也有更大的空间用于接受器等。
聚合物3D打印可以取代金属3D打印,但也有金属3D打印可以取代聚合物3D打印的情况。值得注意的是,壁厚是人工耳蜗助听器选择金属的主要原因。更大的内部体积能让企业在类似大小的植入物中有更多发挥的可能性。类似还有一些可穿戴设备、耳机和小型电子设备,金属3D打印是一个真正选择。假设易加三维真的能以低于4美元的价格生产这些外壳零件,那么该公司真的可以扩大其生产能力。
当专注于高成本的高端应用,通常是高混合小批量生产,企业不介意为运作良好的增材制造机器支付更多费用,也不介意为粉末材料支付更多费用。但当着眼于更多的大批量应用,价格因素十分重要。诸如Seurat或粘结剂喷射等新技术有望以更低的成本价格取代。对于许多应用而言,通过更低的金属3D打印机器和材料价格,粉末床熔融变得更具成本竞争力。尽管对于关键零件而言,具有高可靠性的大批量系统仍有一席之地,但能以4美元价格定制钛助听器外壳的金属3D打印设备具备市场潜力。
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