Intervista a Kumovis: “Ci aspettiamo il nostro sistema di stampa 3D … in molti ospedali tra qualche anno”
Il potenziale della stampa 3D nell’industria medica è ancora incommensurabile. Anche se oggi la stampa 3D per dispositivi medici, impianti personalizzati e prototipazione medica rapida è ancora nelle prime fasi, vi è un crescente interesse da parte della comunità medica a creare prodotti su misura per la fisiologia specifica di un paziente, rendendolo più efficace di un dispositivo prodotto in serie. Oggi vengono già impiegati con successo impianti stampati in 3D specifici per il paziente, ad esempio per impianti medici stampati in 3D maxillo-facciali e neurochirurgici o impianti in titanio stampati in 3D per riparare l’osso . Con l’emergere di questa versatile tecnologia, molti ricercatori accademici, diventati imprenditori, hanno iniziato a sviluppare i propri sistemi specializzati per soddisfare le esigenze del sistema sanitario.
Nel 2015, presso l’ Università tecnica di Monaco (TUM), in Germania, cinque studenti laureati si sono incontrati durante il corso del loro progetto universitario. Mentre lavoravano alla stampa 3D per applicazioni mediche con polimeri ad alte prestazioni, avevano difficoltà a trovare una soluzione commerciale per stampare una piccola serie di campioni di polietere etere chetone (PEEK) e hanno continuato a sviluppare la propria stampante PEEK, che alla fine ha portato a un avvio, Kumovis . Fondato alla fine del 2017, lo spin-off TUM con sede a Monaco di Baviera ha già lanciato la sua prima stampante 3D appositamente progettata per i dispositivi medici polimerici e ha recentemente raccolto 3,6 milioni di euro (oltre quattro milioni di dollari) in un round di finanziamento della serie A, il secondo per la compagnia.
Con il potenziale per migliorare l’assistenza ai pazienti attraverso l’innovazione, la soluzione di stampa 3D di Kumovis è una risorsa molto specializzata che potrebbe consentire agli utenti di ottimizzare i prodotti personalizzati per il paziente. ha praticamente raggiunto uno dei co-fondatori della startup, Sebastian Pammer, situato presso la sede dell’azienda, a pochi chilometri da TUM. Ora responsabile della ricerca e dello sviluppo di Kumovis, Pammer è fiducioso del prodotto dell’azienda e dei suoi benefici in campo medico.
“Vediamo un forte vantaggio nelle applicazioni mediche per il nostro sistema. La stampante 3D R1 è stata il nostro sviluppo principale per lungo tempo, ma ci siamo sempre immaginati come un fornitore di soluzioni, alla ricerca di relazioni a lungo termine con i nostri clienti. Quindi, ora stiamo lavorando con utenti finali e fornitori di materiali per ottimizzare l’intero processo per applicazioni specifiche “, ha affermato Pammer. “Ad esempio, stiamo collaborando con ospedali in Germania, stampando in 3D e testando nuovi impianti; oltre a contattare i chirurghi per capire quali applicazioni avranno bisogno in futuro. “
Con la stampante 3D R1 , Kumovis sta consentendo alla comunità medica di elaborare materiali ad alte prestazioni come PEEK e polimeri bioriassorbibili in modo riproducibile e conforme alle normative. Il nuovo sistema utilizza la tecnologia FLM (Fused Layer Manufacturing) ed è progettato per fornire una soluzione per la produzione di dispositivi medici specifici per il paziente, concentrandosi su parti funzionali come impianti o strumenti.
Fin dall’inizio, i fondatori si sono prefissati l’obiettivo di consentire alle aziende e agli ospedali MedTech di elaborare polimeri ad alte prestazioni e, di conseguenza, prodotti medici con stampa 3D.
In effetti, il team dietro Kumovis sta attualmente studiando la possibilità di installare stampanti 3D R1 all’interno di ospedali, in Germania e nei paesi limitrofi, come parte della loro visione per creare un sito di produzione in cui i chirurghi possono avere su richiesta, in -situ fabbricazione di dispositivi medici personalizzati. Ma perché ciò accadesse, il team sapeva fin dall’inizio che dovevano sviluppare una macchina in grado di soddisfare i severi requisiti per la produzione di dispositivi medici specifici per il paziente.
“ I due aspetti fondamentali che definiscono il successo del nostro hardware sono il sistema brevettato di gestione della temperatura che consente il riscaldamento omogeneo e garantisce una buona precisione meccanica e dimensionale della parte stampata e un sistema di filtro che consente agli utenti di creare una ‘camera bianca’ ambiente che impedisce la contaminazione della parte stampata in 3D. “
Secondo Pammer, la tecnologia rivoluzionaria che consente una “camera bianca” all’interno della camera di costruzione ha un protocollo di test convalidato in linea con una ” norma ISO per camera bianca ” per assicurarsi che il numero di particelle estranee che entrano nella parte stampata sia drasticamente ridotto. Fondamentalmente ha lo stesso effetto di una camera bianca dell’ospedale, un ambiente controllato in cui la contaminazione dell’aria e della superficie è costantemente monitorata e rigorosamente controllata.
“Quando si stampa strato per strato, la contaminazione all’interno della parte è fondamentale. Il nostro dispositivo è la prima stampante 3D al mondo con un sistema di gestione della temperatura e integrazione in camera bianca per garantire l’assenza di contaminazione. Per raggiungere questo obiettivo, è stato molto importante sviluppare un flusso d’aria laminare filtrato che protegga il processo di stampa da eventuali germi o batteri, sia all’interno che intorno alla parte, che potrebbe altrimenti compromettere il componente e persino farsi strada nel corpo del paziente. ”
Il monitoraggio dei processi è cruciale nel settore medico poiché aiuta le organizzazioni a migliorare la produzione di dispositivi medici. Ecco perché gli ingegneri di Kumovis hanno progettato un’interfaccia per l’R1 che può aiutare gli utenti a monitorare in tempo reale parametri di processo critici come temperature, umidità, correnti del motore o errori di posizione. Hanno inoltre sviluppato l’infrastruttura software necessaria per analizzare questi dati e utilizzarli per la documentazione e per la garanzia della qualità.
Attualmente, ci sono dieci stampanti R1 3D già utilizzate dai clienti Kumovis e dai partner che collaborano. Alcuni dei primi utenti sono stati i produttori di dispositivi medici KLS Martin e Samaplast e anche i produttori di contratti 3DLabs .
“Stiamo lavorando con i nostri clienti e partner per aiutarli a progettare impianti per la produzione perché comprendiamo che il futuro della nostra azienda implica una forte collaborazione con l’industria medica. Anche gli impianti prodotti in serie potrebbero beneficiare della tecnologia di stampa 3D per includere caratteristiche e funzionalità che altrimenti non potrebbero essere implementate con le tecniche di produzione convenzionali, come le gabbie spinali convenzionali. “
Impiegando la stampante R1, la società ritiene che i professionisti medici possano accedere a prodotti sanitari innovativi che soddisfano le rigide normative del settore medico in modo efficiente sotto il profilo delle risorse. Come la maggior parte delle macchine da stampa 3D, questo dispositivo genera meno rifiuti rispetto alle tecniche di produzione convenzionali, con tempi di consegna dei pezzi più brevi e una connessione più forte con le persone che necessitano degli impianti.
“Abbiamo due diversi tipi di clienti nel settore medico. Da un lato, i produttori di dispositivi medici con esperienza nelle tecniche di produzione medica, come la stampa SLM in metallo con titanio e PEEK fresato a CNC, che utilizzano le nostre macchine per sviluppare nuovi prodotti. Ma stiamo anche collaborando con gli ospedali su un piano a lungo termine per stabilire la produzione presso i centri di assistenza. Sappiamo che il nostro dispositivo è grande rispetto alle stampanti 3D desktop, ma piccolo rispetto alle grandi fresatrici CNC o stampanti 3D metalliche a base di polvere. Quindi, è ancora molto gestibile per un ambiente ospedaliero perché non richiede molte infrastrutture intorno alla macchina (ad es. Gestione della polvere) o post-elaborazione molto difficile. “
Grazie a una nuova tornata di finanziamenti da parte della tedesca Renolit , uno dei principali produttori mondiali di prodotti in plastica, e Solvay Ventures, il braccio di venture capital della società chimica belga Solvay, Kumovis può entrare in nuovi mercati, accelerare la crescita e consentire ai produttori di dispositivi medici di sfruttare tutto il potenziale dei polimeri ad alte prestazioni.
I due nuovi forti partner si uniscono agli investitori di seed originali, High-Tech Gründerfonds e Filipa Venture Capital, nell’offrire supporto e risorse preziose a Kumovis, rafforzando l’avvio e accelerando lo sviluppo sostenibile del suo sistema di stampa 3D. Subito dopo la notizia della nuova serie A, entrambi i direttori di Solvay e Renolit hanno espresso la loro fiducia in Kumovis per interrompere i metodi di produzione tradizionali in un’industria medica esigente accelerando il passaggio alla medicina personalizzata e rafforzando la sua presenza nei dispositivi sanitari a base di polimeri.
Oltre a migliorare ulteriormente la sua stampante 3D R1 e continuare a far crescere il team, Kumovis continuerà a collaborare con aziende tecnologiche e materiali per stare al passo con un crescente ecosistema di stampa 3D medica. Inoltre, Pammer ha suggerito che, sebbene la nuova collaborazione li aiuterebbe a far avanzare il proprio sistema di stampa 3D per elaborare una maggiore varietà di polimeri termoplastici, non sarà esclusivo e continueranno a collaborare con altri fornitori di materiali leader a livello mondiale e sono aperti a nuove collaborazioni con fornitori di materiali di livello medico in tutto il mondo.
