De markt voor 3D-geprinte protheses werd in 2020 gewaardeerd op 91,163 miljoen dollar en zal naar verwachting groeien met een CAGR van 31,50 procent tijdens de prognoseperiode om tegen 2027 een totale marktomvang van 619,961 miljoen dollar te bereiken.
Een van de meest spraakmakende toepassingen van 3D-printen is de gezondheids- en medische industrie, die de afgelopen jaren snel is gegroeid. Protheses zijn verreweg de meest succesvolle van deze innovaties, maar alles, van medicijnen tot menselijke organen, is gedrukt. Traditionele protheses kosten tussen de $ 1.500 en $ 8,000, en patiënten betalen vaak uit eigen zak in plaats van via een verzekering, volgens de American Orthotics and Prosthetics Association.
Aan de andere kant kunnen protheses voor 3D-printen slechts $ 50 kosten. Prothetiek kan ook sneller gemaakt worden met 3D-printen; ledematen kunnen binnen een dag worden bedrukt. Bovendien genieten patiënten van de mogelijkheid om aankopen op maat te maken, wat een andere factor is die hen aantrekt. Kleuren en stijlen kunnen worden aangepast aan hun behoeften en wensen. Daarom wordt verwacht dat de markt voor 3D-geprinte protheses tijdens de prognoseperiode snel zal groeien.
Voor 3D-geprinte protheses kunnen sterkere materialen worden gebruikt, zoals acrylonitril-butadieen-styreen (ABS) plastic of brugnylon. Andere materialen, zoals lichtgewicht titanium, zijn nu compatibel met 3D-printers, waardoor de duurzaamheid en sterkte toenemen. Om deze technologie verder te ontwikkelen is er onderzoek gedaan. Wetenschappers van de Universiteit van Hasselt in België gebruikten een laser om een dunne laag titaniumpoeder te smelten om 's werelds eerste 3D-geprinte titanium onderkaakprothese te maken en te implanteren. Bovendien implanteerde Oxford Performance Materials (OPM) met succes een door de FDA goedgekeurd 3D-print polyetherketon (PEKK) schedelimplantaat. Een ander bedrijf, 3D Systems, is gespecialiseerd in titanium orthopedische en spinale implantaten. Om een prothetisch oor te creëren dat elektromagnetische frequenties detecteert, is een 3D-geprint model ontwikkeld van silicium, chondrocyten en zilveren nanodeeltjes.
De markt groeit dankzij continu onderzoek en ontwikkeling
Het toenemende gebruik van 3D-printen in protheses betekent dat het niet lang zal duren voordat zelfs gewone mensen prothetische chirurgie kunnen uitvoeren. Mensen die een prothetische operatie nodig hebben, zullen erg blij zijn met de kosten, omdat traditionele methoden erg duur zijn. 3D-printen heeft de kosten sterk verlaagd. Met CAD is het zeer eenvoudig om het ontwerp aan te passen en zijn de productiekosten erg laag. Het is om deze reden dat het een realistisch alternatief biedt voor een bionische hand. Snelheid is ook een belangrijke overweging gezien de toepassing van 3D-printen en protheses. Door gebruik te maken van 3D-printen kunnen protheses sneller gemaakt worden dan traditionele protheses. Traditionele prothesefabrikanten doen er weken of zelfs maanden over om een prothese te maken. Maar 3D-printen brengt daar verandering in.
Volgens de Amputee Coalition hebben alleen al in de Verenigde Staten bijna 2 miljoen mensen ledematen verloren. Er zijn elk jaar ongeveer 185,000 amputaties in de Verenigde Staten om verschillende redenen. Tegenwoordig zijn er veel bedrijven die investeren in protheses voor 3D-printen en deze gebruiksvriendelijker maken. Wetenschappers van het Technion-Israel Institute of Technology zullen in maart 2021 een geautomatiseerde productielijn ontwikkelen voor goedkope, gepersonaliseerde protheses.
Duurzaamheid
Hoewel de kosten van prothesen vrij laag zijn, blijft duurzaamheid een probleem. Hobbyist 3D-geprinte prothesen zijn gevoeliger voor breuk dan traditionele protheses. De Amerikaanse Food and Drug Administration keurt 3D-geprinte ledematen niet goed omdat 3D-printen een test is voor duurzaamheid.