激光增材技术3D打印为生命科学领域赋能

激光增材制造技术（Laser Additive Manufacturing, LAM）是一种以激光为能量源的增材制造技术。采用离散化手段逐点或逐层“堆积”成形原理，依据产品三维 CAD 模型，快速“打印”出产品零件。通常，用于金属增材制造的工艺有两种，包括激光直接沉积 LDMD 和激光选区熔化 SLM。

由于激光增材制造具有专为患者设计、复杂性高、生产率高、成本效益高等优点，在生物医学领域得到了广泛应用。增材制造在生物医学中的主要应用包括组织工程模型、解剖模型、药理设计和生物医学仪器。与传统的医疗器械制造技术相比，激光增材制造技术是一种具有发展前景的新型医疗器械制造技术。根据患者的临床图像，利用激光增材制造技术可以高效、准确地制造出定制的医疗器械和手术导板。此外，激光增材制造可与多种生物相容性材料兼容，如锌合金、钴铬合金、钛合金等，被广泛应用于植入物和矫形器/假体制造。

激光增材技术下的人造髋关节假体

激光增材制作下颌骨种植体的临床应用

目前，激光增材技术在医疗行业的典型应用是利用3D打印机帮助牙科诊所和义齿加工快速实现高效而低成本的数字化牙科生产。

传统义齿加工主要依靠牙科技师个人技能和经验，属于一种劳动密集型工作，非常依赖技术人员的经验，而且工序繁杂，生产效率低，并且会经常出现牙模返工的情况。使用3D打印技术后，可直接通过3D打印机打印出牙模，基于牙模而制作出的齿科产品误差小也比较贴合，减少了手工打磨产品咬合不佳而需多次返工的问题，避免因返工而造成的各种浪费。

使用3D打印机能够帮助牙科技工所实现高效的数字化小批量生产。医生可以自行设计及生产需要的牙科产品，如义齿，操作方便且高效。通过口腔扫描仪精准获取患者的口腔数据，搭配诊所现有设备，通过远程实时传输给到义齿加工所进行数据分析，义齿加工所通过分析和软件设计排版后把数据反馈给诊所，医生可以将文件导入到3D打印机生产出相应的牙科产品。患者一次就诊，最快花1-2个小时就能拿到依据患者口腔特点定制的某些牙科产品，当场使用。

以前的牙齿种植流程，医生会先翻开牙龈，在牙槽骨上打一颗固定假牙用的“螺纹钉”，然后再切开牙龈，在“螺纹钉”上安装假牙，整个过程依赖牙科医生的经验与判断，而且持续时间长，患者创伤较大。使用3D打印技术后，医生会先给患者做个口腔扫描，然后设计可以适配患者种牙部位的种植手术导板，利用数字化软件，详细测量患者牙床的骨质密度、牙槽骨等条件，设计最佳的种植点，这样大大提升了手术的安全性，使手术更加精准，降低了种植牙手术的难度。

虽然这本身不是牙科3D打印的应用程序，但3D扫描是牙科数字化工作流程的第一步，采用牙科3D扫描仪，可以告别传统的物理印模口内取模方式，操作流程更简便、患者体验更舒适、扫描结果更精准，让医生或技师轻松获取数字印模，最后以STL等格式导出就可以3D打印出来了，支持种植、修复、正畸三大领域扫描应用。

牙科3D扫描仪

除了牙科，激光增材技术现已在越来越多的领域得到应用与普及。激光增材技术系统包括主机、激光器、光路传输系统等几个部分。波长光电可提供光路传输系统中的所有光学元器件，包括振镜扫描模块、聚焦镜、反射镜、激光准直器以及保护窗口片等，可为激光增材制造行业客户量身开发光路系统。

YAG场镜

YAG光纤准直

CO2场镜

聚焦镜

反射镜

激光保护窗口片