கடந்த பல ஆண்டுகளில் மருத்துவ உலகில், செயற்கை உறுப்புகள் போன்ற மருத்துவ சாதனங்கள் முதல் உயிரி அச்சிடுதல் (bioprinting) வரை, பல 3D அச்சு பயன்பாடுகள் வந்துள்ளன.
செயற்கை உறுப்புகளை 3D அச்சிடல்
எலும்பு மூட்டு சாதனங்களும் (orthosis) செயற்கை உறுப்புகளும் (prosthesis)
எலும்பு மூட்டு சிம்புகள் (splints) மற்றும் பல் இறுக்கிகள் (braces) போன்ற செயற்கை சாதனங்களைப் பயன்படுத்துபவர்களுக்குத் தகுந்தாற்போலத் தனிப்பயனாக்க வேண்டும். இது போலவே விபத்து அல்லது நோய் காரணமாக வெட்டப்பட்ட கை கால்கள் அல்லது வளர்ச்சியின்மை காரணமாக இல்லாத கை கால்களுக்குப் பதிலாக செயற்கை கை கால்கள் பொருத்த வேண்டுமென்றாலும் பயன்படுத்துபவர்களுக்குத் தகுந்தாற்போலத் தனிப்பயனாக்க வேண்டும்.
இம்மாதிரி ஒவ்வொரு பாகத்தையும் வெவ்வேறு அளவு அல்லது வெவ்வேறு மாதிரியாகத் தயாரிக்கும் வேலைகளுக்கு 3D அச்சுமுறை மிகவும் தோதானது. ஏனெனில் நாம் வடிவமைப்பைக் கணினியில் தயாரிப்பதால் ஒவ்வொரு பயனுக்கும் தோதாக வடிவமைப்பை எளிதாக மாற்றியமைக்கலாம்.
இதற்கு முன் நோயாளிக்கு ஏற்ற செயற்கை கை கால்களைத் தயாரிப்பது கடினம் மற்றும் விலை உயர்ந்தது. 3D அச்சு மூலம் கணிசமாகக் குறைந்த செலவில் அச்சிடலாம். செயற்கை கை கால் தேவைப்படும் குழந்தைகள், அதைத் தாண்டி வளர மாட்டார்கள் என்பதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ள, ஒரு செயற்கை கை காலைப் பெறுவதற்கு முன்பு காத்திருக்க வேண்டியிருந்தது. இப்போது, சில மாதங்களுக்கு ஒருமுறை அவர்களுக்காக ஒரு புதிய செயற்கை கை காலை 3D அச்சிடலாம். சில மூன்றாம் உலக நாடுகளில், செயற்கை கை கால்கள் எட்டாத அளவு விலை அதிகமாக இருந்தன. அவர்கள் இப்போது 3D அச்சிட்ட கை கால்கள் விலை குறைவாக இருப்பதால் இவற்றைப் பயன்படுத்திக் கொள்ளலாம்.
பல் மருத்துவத்தில் 3D அச்சிடல்
ஒவ்வொருவரின் பற்களும் வித்தியாசமாக இருப்பதால் தனிப்பயனாக்கம் (customization) இந்தத் துறையில் மிக முக்கியமான அம்சம். ஆகவே மேலும் மேலும் பல் மருத்துவ சாதனங்கள் பொருள்சேர் உற்பத்தி (additive manufacturing) மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன..
நோயாளிகளின் பற்கள் கோணலாக வளருவதைத் தடுக்க அல்லது நகர்த்துவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் சாதனங்கள் பல் சீராக்கிகள் (aligners). அவற்றைத் தயாரிக்க, நோயாளியின் வாயின் வடிவமைப்பை வருடுவதன் (scan) மூலம் செயல்முறை தொடங்குகிறது, பின்னர் CAD மென்பொருள் பயன்படுத்தி கோப்பு தயாரிக்க வேண்டும். அதை நாம் பயன்படுத்தப் போகும் 3D அச்சு இயந்திரத்துக்கு ஏற்றுமதி செய்கிறோம். இதற்கு மிகவும் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பம் பிசின் (resin) 3D அச்சிடல் ஆகும்.
தற்காலிக, மிகவும் துல்லியமான, அழகான பல் தொப்பிகள் (crowns) மற்றும் பாலங்கள் (bridges) பிசின் 3D அச்சு முறையில் உருவாக்கலாம். இத்தொழில்நுட்பம் பெருகிய முறையில் பிரபலமடைந்து வருகிறது, ஏனெனில் இது பாரம்பரிய அரைக்கும் (milling) செயல்முறைகளை விட மிகவும் செலவு குறைந்த மற்றும் விரைவான உற்பத்தியை அனுமதிக்கிறது. ஆனால் தற்போது 3D அச்சிட்ட பல் தொப்பிகள் மற்றும் பாலங்கள் பெரும்பாலும் தற்காலிகமானவையே.
அறுவை சிகிச்சையைத் திட்டமிடல்
மருத்துவ 3D மாதிரியமைத்தலுக்கான பொதுவான பயன்பாடுகளில் ஒன்று அறுவை சிகிச்சைப் பயிற்சி ஆகும். மனித உடற்கூறியல் மாதிரிப் பிரதிகள் (model replicas) மூலம், அறுவை சிகிச்சை நிபுணர்கள் புதிய நுட்பங்களைப் பயிற்சி செய்யலாம். பின்னர் அவற்றை ஒரு நோயாளிக்கு தேவைப்படும்போது நேரடியாகச் செய்ய முடியும். இது நுட்பமான நடைமுறைகளுக்கு அதிக அளவு துல்லியம் மற்றும் பிழை ஏற்படும் வாய்ப்பைக் குறைக்க வழிசெய்கிறது. மேலும் அறுவை சிகிச்சையைத் திட்டமிடும்போது மருத்துவக் குழு கலந்தாய்வுக்கு வருடிய (scan) தரவிலிருந்து 3D அச்சிட்டுத் தயாரித்த மாதிரிகள் பெரிதும் உதவுகின்றன.
திசு மற்றும் உறுப்பு மாதிரிகளை அச்சிடுதல்
தற்போது, மருந்துகள் மற்றும் சாத்தியமான சிகிச்சைகள் ஆராய்ச்சிக்கு உதவ, திசு மற்றும் உறுப்பு மாதிரிகளை அச்சிடுவதற்கு உயிரி அச்சிடுதல் பயன்படுத்தலாம். உயிரி அச்சிடுதல் என்பது திசுக்கள் மற்றும் வளர்ச்சிக் காரணிகள் போன்ற உயிரியல் பொருட்களை ஒன்றிணைத்து இயற்கையான திசு போன்ற கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவது. கூடுதலாக, 3D உயிரி அச்சிடுதல் சாரக்கட்டுகளை (scaffolds) அச்சிடத் தொடங்கியுள்ளது. மூட்டுகள் மற்றும் தசைநார்கள் (ligaments) மீள் உருவாக்க (regenerate) இந்த சாரக்கட்டுகளைப் பயன்படுத்தலாம். 3D அச்சிட்ட திசுக்கள், மருந்துகளின் பக்கவிளைவுகளைக் கண்டறியவும், பாதுகாப்பான அளவைச் சரிபார்க்கவும் செலவு குறைந்த பரிசோதனைக்காகவும் உதவுகின்றன.
நன்றி
இத்தொடரில் அடுத்த கட்டுரை: கட்டுமானத் துறைப் பயன்பாடுகள்
3D அச்சிடல் கட்டடக்கலையில் சிறிய அளவு மாதிரிகளை உருவாக்கப் பயன்படுகிறது. கட்டுமானத் துறையில் கற்காரை (concrete) பிதுக்கல். 3D அச்சிட்ட பாலங்கள். இந்தியாவில் 3D அச்சிட்ட கட்டடங்கள்.