研究員借助CLIP 3D打印技術(shù)加快結(jié)核病診斷設(shè)備的開發(fā)周期

lydiazhang   2017-12-14 17:17:03

Global Good Fund是Bill Gates與全球發(fā)明公司Intellectual Ventures(IV)合作開發(fā)人道主義影響技術(shù)的合作伙伴,其最近將目光轉(zhuǎn)向Carbon及其CLIP技術(shù),以嘗試做出價格合理的用于結(jié)核病(TB)的使用診斷裝置。

“技術(shù)是我們在現(xiàn)實世界中最接近的魔法,而Global Good Fund運用它的創(chuàng)造性魔法來改變那些最需要它的人的生活-掙扎在經(jīng)濟階梯底層的十億人,”Intellectual Ventures創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Nathan Myhrvold說?!拔覀円恢痹趯ふ曳椒?,以更低的成本更快地將我們的想法推向市場。Carbon正在幫助我們做到這一點。”

根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)發(fā)布的2016年全球結(jié)核病報告,2015年全球有1000萬人感染結(jié)核病,其中41%的人未確診-這意味著未經(jīng)治療。這些人中大多數(shù)生活在發(fā)展中國家,報告顯示,缺乏診斷是防治結(jié)核病的一個關(guān)鍵性缺口。這就是為什么Global Good正在為沒有優(yōu)質(zhì)醫(yī)療保健基礎(chǔ)設(shè)施的國家開發(fā)早期TB診斷設(shè)備的原因。

Global Good和IV Lab的科學(xué)家的目標是開發(fā)一種準確的疾病診斷方法,與傳統(tǒng)的診斷方法相比,該方法制造成本低,易于使用,工作速度更快。該團隊從側(cè)流分析測試中獲得了新產(chǎn)品設(shè)計的靈感,這些測試已經(jīng)存在于早期懷孕測試和瘧疾診斷設(shè)備中。

TB試驗的設(shè)計要求尿樣而不是痰液采集,以檢測TB生物標志物,并在薄塑料盒內(nèi)放置帶有檢測試劑的側(cè)流條。IV Lab的產(chǎn)品開發(fā)團隊采用四階段產(chǎn)品開發(fā)周期:

設(shè)計和原型;

模具開發(fā);

注塑產(chǎn)品制造;

現(xiàn)場測試;

IV對于3D打印技術(shù)并不陌生,并且使用FFF方法為其發(fā)明創(chuàng)造了原型,如TB診斷設(shè)備,然后轉(zhuǎn)向最終零件的短期注塑成型。但是,當談到TB盒子時,傳統(tǒng)的原型制造方法耗時太長。據(jù)Carbon稱,每個長注塑模具迭代的成本大約為25,000美元。在五個月的時間里,IV Lab團隊只完成了幾次迭代,遇到了模具故障以及與修改模具相關(guān)的延遲問題,這也是成本高昂的原因。但對于目標是設(shè)計具有成本效益的產(chǎn)品時,這不是最好的解決方案。

為此,IV Lab團隊尋找一種更有效的方式來制造該設(shè)備,其將目光轉(zhuǎn)向Carbon和DLS驅(qū)動的M系列3D打印機。該公司的工業(yè)3D打印機和功能強大的軟件幫助IV Lab進行診斷裝置開發(fā),并且在不到一個星期的時間里就將第一個卡帶設(shè)計3D打印出來了。IV Lab還利用Carbon的端到端數(shù)字化制造工藝,使用Carbon的剛性聚氨酯(RPU 70)材料完成了10次產(chǎn)品設(shè)計迭代,且只占用了傳統(tǒng)方法一半的時間。

由于Carbon靈活的按需制造,IV Lab沒有限制零件最小訂貨量,這在一定程度上減少了材料浪費,同時也省去了零件庫存維護費用。該團隊能夠在其產(chǎn)品開發(fā)周期的所有部件使用相同的材料和3D打印機,從迭代和功能驗證到制造最終部件。

根據(jù)Carbon的案例研究,“傳統(tǒng)制造在每個階段都需要不同的材料和不同的技術(shù),這會導(dǎo)致靈活性下降,時間延長,運營效率低下。憑借Carbon的技術(shù),IV Lab能夠顯著降低終端產(chǎn)品成本,同時將產(chǎn)品設(shè)計迭代次數(shù)效率增加兩到三倍。降低成本是IV Lab的一項了不起的成就,履行了為發(fā)展中國家創(chuàng)造低成本解決方案的使命?!?/span>

通過與Carbon合作,將緩慢低效的傳統(tǒng)制造轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="http://teenpicscenter.com/" target="_self">3D打印,IV Lab團隊和Global Good能夠?qū)嵉爻晒y試1000多種3D打印結(jié)核病診斷測試。他們實現(xiàn)了開發(fā)低成本且易于使用的產(chǎn)品的目標,該產(chǎn)品可以快速診斷結(jié)核病,這對于發(fā)展中國家的人診斷是否患有結(jié)核病是有幫助的。

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