本报获悉,在7月10日下午,全球首例3D打印钛合金义喙——救治世界濒危野生动物丹顶鹤的公益手术,在广州立德动物医院内顺利进行。短短30分钟的手术,背后却是三组团队一个多月来的共同努力。
▲图片说明:丹顶鹤成功安装3D打印钛合金义喙
6月上旬的一天,立德动物医院迎来一位不速之客——国家一级野生保护动物丹顶鹤。三周前它因在动物园里“打架”,导致上喙几乎完全断裂,断端感染严重使得上喙彻底坏死。因上喙缺失,丹顶鹤无法自主进食,危及生命。医院护士每天都要花上两三个小时喂食上百条丹顶鹤(立立)最爱吃的泥鳅来维持它的生命。
丹顶鹤是世界濒危野生动物,也是国家一级保护动物,中国境内仅剩1000多只。丹顶鹤的寿命正常可以达到50-60年,而”立立”只有6岁。
广州立德动物医院吴院长、广州市阳铭新材料科技有限公司总经理陈梓煜博士、华南理工大学增材制造实验室的宋长辉博士,一拍即合决定,为它安装一个3D打印的义喙,决定把人类的科技成果运用到救助丹顶鹤上。一场有着重大意义的救助活动开始了。
由于在全球,从来没有为丹顶鹤3D打印制作义喙的相关先例,又因丹顶鹤的喙部,整体形状细长,内部为中空结构,上喙断裂面凹凸不平,可用于固定打钉的位置过少,组织神经器官多而且情况复杂等,导致义喙的制作难度很大。面对困难,年轻的勇者并未胆怯,他们进行深入沟通研究,方案很快就确定下来:为抢夺时间,取得精准数据,节省成本,先用FDM技术3D打印塑料模具进行试装,待形状确定后,再用钛合金作为义喙材料,用激光烧结设备3D打印义喙。
受伤的丹顶鹤还有50多年的寿命,塑料材料因其特性,打印义喙无法伴其终生;选用钛合金材料打印义喙,其重量轻、硬度高以及抗腐蚀能力强,是最为合适的材料,但没有准确的数据,直接进行钛合金3D打印,不可能一次就成功,若反复多次,时间与成本,都消耗不起,所以选择FDM与金属烧结相结合。
▲图片说明:阳铭陈博正在测量丹顶鹤喙部三维数据
▲图片说明:陈博与华工技术人员商讨模型制作方案
▲图片说明:测量数据后画出的义喙模具图纸
▲图片说明:医生为丹顶鹤试装FDM打印的义喙
最终版本的三维数据被送往华工,利用金属3d打印机制作钛合金假体。几天后,“立立“的钛合金义喙制作成功。
▲图片说明:华工激光烧结打印的钛合金丹顶鹤义喙
7月10日,动物医院正式开始了手术。在“立立”接受麻醉,进入昏迷后,医生们按照事先计划好的手术方案,在30分钟内就完成了整个义喙的安装。
▲图片说明:动物医院的医生们正在为“立立”进行义喙安装手术
▲图片说明:手术后立立开始适应新的鸟嘴
当“立立”慢慢苏醒后,察觉到自己有了一副新的鸟嘴,在大家紧张注视下,它开始追逐水桶里的小鱼,终于逮住了一条。“立立”目前已能自主进食。这时候,所有人都长舒一口气,一个多月的努力终于得到回报。
本文来源:不详 作者:佚名