借助3D打印科学家缩短肺结核检测装置研发周期
- 来源：3D虎
- 2017/12/21 10:22:06
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【中国智能制造网 技术前沿】近日，Global Good Fund将目光转向Carbon公司及其CLIP技术，以尝试做出价格合理的用于结核病(TB)的使用诊断装置。该公司的工业3D打印机和功能强大的软件将帮助研究人员进行诊断装置开发。
借助3D打印 科学家缩短肺结核检测装置研发周期
Global Good Fund是Bill Gates与发明公司Intellectual Ventures(IV)合作开发人道主义影响技术的合作伙伴，其近将目光转向Carbon及其CLIP技术，以尝试做出价格合理的用于结核病(TB)的使用诊断装置。
“技术是我们在现实世界中接近的魔法，而Global Good Fund运用它的创造性魔法来改变那些需要它的人的生活-挣扎在经济阶梯底层的十亿人，”Intellectual Ventures创始人兼执行官Nathan Myhrvold说。“我们一直在寻找方法，以更低的成本更快地将我们的想法推向市场。Carbon正在帮助我们做到这一点。”
根据世界卫生组织(WHO)发布的2016年结核病报告，2015年有1000万人感染结核病，其中41%的人未确诊-这意味着未经治疗。这些人中大多数生活在发展中国家，报告显示，缺乏诊断是防治结核病的一个关键性缺口。这就是为什么Global Good正在为没有医疗保健基础设施的国家开发早期TB诊断设备的原因。
Global Good和IV Lab的科学家的目标是开发一种准确的疾病诊断方法，与传统的诊断方法相比，该方法制造成本低，易于使用，工作速度更快。该团队从侧流分析测试中获得了新产品设计的灵感，这些测试已经存在于早期怀孕测试和疟疾诊断设备中。
TB试验的设计要求尿样而不是痰液采集，以检测TB生物标志物，并在薄塑料盒内放置带有检测试剂的侧流条。IV Lab的产品开发团队采用四阶段产品开发周期：
设计和原型；
模具开发；
注塑产品制造；
现场测试；
IV对于3D打印技术并不陌生，并且使用FFF方法为其发明创造了原型，如TB诊断设备，然后转向终零件的短期注塑成型。但是，当谈到TB盒子时，传统的原型制造方法耗时太长。据Carbon称，每个长注塑模具迭代的成本大约为25,000美元。在五个月的时间里，IV Lab团队只完成了几次迭代，遇到了模具故障以及与修改模具相关的延迟问题，这也是成本高昂的原因。但对于目标是设计具有成本效益的产品时，这不是好的解决方案。
为此，IV Lab团队寻找一种更有效的方式来制造该设备，其将目光转向Carbon和DLS驱动的M系列3D打印机。该公司的工业3D打印机和功能强大的软件帮助IV Lab进行诊断装置开发，并且在不到一个星期的时间里就将个卡带设计3D打印出来了。IV Lab还利用Carbon的端到端数字化制造工艺，使用Carbon的刚性聚氨酯(RPU 70)材料完成了10次产品设计迭代，且只占用了传统方法一半的时间。
由于Carbon灵活的按需制造，IV Lab没有限制零件小订货量，这在一定程度上减少了材料浪费，同时也省去了零件库存维护费用。该团队能够在其产品开发周期的所有部件使用相同的材料和3D打印机，从迭代和功能验证到制造终部件。
根据Carbon的案例研究，“传统制造在每个阶段都需要不同的材料和不同的技术，这会导致灵活性下降，时间延长，运营效率低下。凭借Carbon的技术，IV Lab能够显著降低终端产品成本，同时将产品设计迭代次数效率增加两到三倍。降低成本是IV Lab的一项了不起的成就，履行了为发展中国家创造低成本解决方案的使命。”
通过与Carbon合作，将缓慢低效的传统制造转变为3D打印，IV Lab团队和Global Good能够实地成功测试1000多种3D打印结核病诊断测试。他们实现了开发低成本且易于使用的产品的目标，该产品可以快速诊断结核病，这对于发展中国家的人诊断是否患有结核病是有帮助的。
(原标题：研究员借3D打印技术加快结核病诊断设备的开发周期)
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