Stampa 3D in medicina

8 Moduli

20 Ore

Livello EQF: 5

Informazione

Risultati di apprendimento

Moduli

Ritorna a BeWell

Descrizione del corso

Gruppo target

Ingegneri biomedici e clinici, chirurghi e professionisti del settore medico, specialisti della stampa 3D in ambito sanitario, team di innovazione ospedaliera, studenti e accademici in ambito biomedico

Parole chiave

Additive Manufacturing in Healthcare, Biomedical CAD and Segmentation, Medical 3D Printing, Patient-Specific Implants

Stampa 3D medica, Produzione additiva in ambito sanitario, CAD biomedico e segmentazione, Impianti specifici per il paziente

Introduzione al corso

Questo corso fornisce una panoramica tecnica della stampa 3D e della sua integrazione nei flussi di lavoro sanitari e biomedici. Delinea il processo end-to-end, a partire dalla modellazione CAD per generare progetti digitali precisi per applicazioni quali impianti, protesi e strumenti chirurgici. Gli studenti esamineranno i metodi di segmentazione per l’elaborazione dei dati di imaging provenienti da scansioni TC e RM, consentendo la creazione di modelli specifici per il paziente compatibili con la produzione additiva.

Il corso descrive in dettaglio le tecniche di sezionamento, concentrandosi sull’altezza degli strati, sulla densità di riempimento e sulle strutture di supporto per ottimizzare i progetti per la stampa 3D. Affronta anche le fasi di post-elaborazione, compresi i processi di finitura superficiale, sterilizzazione e rivestimento, garantendo la conformità agli standard funzionali e normativi. Gli argomenti principali includono la produzione di dispositivi impiantabili e a contatto con il paziente, con particolare attenzione alla selezione dei materiali, alla biocompatibilità e al rispetto degli standard FDA, MDR e ISO.

Vengono esplorate le tecnologie emergenti come la bio-stampa, lo sviluppo di materiali avanzati e la progettazione assistita dall’intelligenza artificiale, insieme alle applicazioni nella produzione su larga scala e nell’esplorazione spaziale. Vengono utilizzati casi di studio per dimostrare gli usi pratici, tra cui impianti stampati in 3D, modelli anatomici e componenti per settori come quello aerospaziale e delle costruzioni.

Al termine del corso, gli studenti comprenderanno gli aspetti tecnici della produzione additiva, comprese le sfide e le considerazioni normative, nonché il suo ruolo in espansione nel settore sanitario e non solo. Il corso è progettato per professionisti e studenti che desiderano applicare le tecnologie di stampa 3D in settori altamente regolamentati e specializzati.

Dettagli

Certificato scaricabile

Condividi il tuo certificato su Linkedin

Valutazione

16 Quiz

Video in inglese – trascrizione in italiano

Risultati di apprendimento

Modulo 1

Competenza (autonomia e responsabilità)
- È in grado di descrivere i principi, la storia e le tecnologie chiave della stampa 3D e di valutarne l’importanza per la salute e l’assistenza.
Conoscenza
- Conosce l’evoluzione e i progressi tecnologici della stampa 3D.
- Comprende le principali applicazioni della stampa 3D in medicina, tra cui la modellazione anatomica, gli strumenti chirurgici e le protesi.
Competenze
- Identifica le tappe fondamentali nello sviluppo della stampa 3D.
- Spiega l’impatto della produzione additiva nelle applicazioni mediche.
- Valuta l’idoneità della stampa 3D per diverse applicazioni mediche.
- Identifica le sfide e le opportunità nell’adozione clinica.

Modulo 2

Competenza (autonomia e responsabilità)
- È in grado di analizzare e confrontare le principali tecniche di produzione additiva per applicazioni biomediche.
Conoscenza
- Conosce i principi di funzionamento, la compatibilità dei materiali e le applicazioni dei processi di produzione additiva (ad esempio, estrusione di materiali, Binder Jetting, fusione a letto di polvere, ecc.)
- Comprende i parametri di processo e le tecniche di post-elaborazione necessarie per ottenere stampe biomediche di alta qualità.
Competenze
- Differenzia le tecnologie di produzione additiva in base alle loro applicazioni.
- Valuta i vantaggi e i limiti di ciascun metodo in ambito medico.
- Seleziona metodi di post-elaborazione appropriati per migliorare le parti mediche stampate in 3D.
- Regola le variabili di processo per ottimizzare la qualità di stampa e la funzionalità.

Modulo 3

Competenza (autonomia e responsabilità)
- È in grado di creare e ottimizzare modelli CAD per applicazioni di stampa 3D biomedica.
Conoscenza
- Conosce i principi e i flussi di lavoro della modellazione CAD per la stampa 3D.
- Comprende le sfide comuni nella progettazione CAD biomedica.
Competenze
- Progetta modelli CAD per strutture anatomiche e dispositivi medici.
- Modifica i progetti CAD per soddisfare i requisiti di stampa e post-elaborazione.
- Identifica e risolve i problemi relativi alla geometria, alla qualità della mesh e all’integrità del modello.

Modulo 4

Competenza (autonomia e responsabilità)
- È in grado di configurare il software di slicing e regolare il codice G per ottimizzare i processi di stampa 3D nel settore sanitario e assistenziale.
Conoscenza
- Conosce il ruolo dello slicing nella stampa 3D e i parametri chiave che influenzano la qualità di stampa (ad esempio, altezza degli strati, densità di riempimento, strutture di supporto).
- Comprende le modifiche del codice G per il controllo e le prestazioni della stampante.
Competenze
- Regola i parametri di taglio per migliorare la risoluzione e la durata della stampa.
- Risolve i problemi relativi ai difetti di stampa legati all’affettatura.
- Interpreta e personalizza il codice G per ottimizzare la stampa 3D in campo medico.
- Implementa i comandi del codice G per migliorare la precisione e l’efficienza.

Modulo 5

Competenza (autonomia e responsabilità)
- È in grado di elaborare dati di imaging biomedico per creare modelli 3D accurati per applicazioni specifiche per il paziente.
Conoscenza
- Conosce il ruolo dell’imaging biomedico (TC, RM) nella generazione di modelli 3D.
- Comprende le sfide e i progressi della stampa 3D basata sulle immagini.
Competenze
- Elabora i dati di imaging per la segmentazione e la ricostruzione anatomica.
- Identifica gli strumenti e i flussi di lavoro chiave per la generazione di modelli 3D specifici per il paziente.
- Valuta le tecniche di segmentazione in termini di accuratezza e usabilità.
- Seleziona gli strumenti software appropriati per i flussi di lavoro imaging-to-print.

Modulo 6

Competenza (autonomia e responsabilità)
- È in grado di applicare tecniche di post-elaborazione e di valutare gli standard normativi per i dispositivi medici stampati in 3D.
Conoscenza
- Conosce le comuni tecniche di post-elaborazione (ad esempio, sterilizzazione, finitura superficiale) per la stampa 3D biomedica.
- Conoscere il panorama normativo dei dispositivi medici stampati in 3D
Competenze
- Seleziona e applica metodi di post-elaborazione adatti a stampe di tipo medico.
- Assicura che la qualità di stampa sia conforme agli standard funzionali e di biocompatibilità.
- Identifica le classificazioni dei dispositivi medici e i requisiti di conformità.
- Valuta le sfide normative e le soluzioni per i dispositivi a contatto con il paziente e impiantabili.

Modulo 7

Competenza (autonomia e responsabilità)
- È in grado di valutare le applicazioni attuali ed emergenti della stampa 3D nel settore sanitario e assistenziale e nei settori correlati.
Conoscenza
- Conosce le diverse applicazioni della stampa 3D nei settori della sanità e dell’assistenza, dell’edilizia e dell’istruzione.
- Comprende le tendenze future, tra cui il bioprinting, la progettazione guidata dall’intelligenza artificiale e la produzione sostenibile.
Competenze
- Confronta i progressi specifici del settore nella produzione additiva.
- Identifica le opportunità interdisciplinari per le applicazioni di stampa 3D.
- Valuta il potenziale del bioprinting per la medicina rigenerativa e i test sui farmaci.
- Valuta l’impatto dell’intelligenza artificiale e dei nuovi materiali sull’evoluzione della stampa 3D.

Risultati di apprendimento più dettagliati sono reperibili nelle introduzioni dei moduli.

Modulo 1. Questo modulo fornisce una panoramica sulla stampa 3D e sul suo ruolo in medicina. Copre la storia, le tecnologie e le applicazioni principali nel settore sanitario, tra cui la pianificazione chirurgica, i dispositivi medici e le protesi. Gli studenti potranno capire come la stampa 3D viene utilizzata per affrontare le sfide cliniche e migliorare l’assistenza ai pazienti.

Lessons

Introduzione 1. Introduzione alla stampa 3D 2. Stampa 3D in medicina Referenze

Modulo 2. Questo modulo esamina le principali tecnologie di produzione additiva, tra cui l’estrusione di materiali, il Binder Jetting, il Material Jetting, la Powder Bed Fusion e la Directed Energy Deposition. Gli studenti esploreranno i loro processi, i materiali e le applicazioni, con particolare attenzione al loro ruolo nei settori industriale e medico.

Lessons

Introduzione 1. Tecnologia di produzione additiva 2. Estrusione di materiale nella produzione additiva 3. Getto di legante e getto di materiale 4. Fusione a letto di polvere e deposizione diretta di energia Referenze

Modulo 3. Questo modulo introduce gli studenti ai fondamenti della modellazione CAD per la stampa 3D nelle applicazioni biomediche. Copre i flussi di lavoro essenziali, i suggerimenti pratici per la progettazione e le tecniche per ottimizzare i modelli CAD per l’ambito sanitario, garantendo precisione, funzionalità e compatibilità con i processi di produzione additiva.

Lessons

Introduzione 1. Fondamenti di modellazione CAD per la stampa 3D 2. Progettazione CAD e disegni nella stampa 3D Referenze

Modulo 4. Questo modulo esplora lo slicing e il G-code, processi essenziali che collegano i modelli CAD alla stampa 3D. Gli studenti studieranno il software di slicing, i parametri chiave e il linguaggio di programmazione G-code per ottimizzare i flussi di lavoro della stampa 3D per una produzione precisa ed efficiente nelle applicazioni biomediche.

Lessons

Introduzione 1. Introduzione allo slicing per i modelli 3D 2. Capire il codice G per la stampa 3D Referenze

Modulo 5. Questo modulo si concentra sull’integrazione dell’imaging biomedico e della stampa 3D. Gli studenti esploreranno come la segmentazione trasforma i dati di imaging in modelli 3D specifici per il paziente, consentendo applicazioni sanitarie personalizzate come la pianificazione chirurgica, le protesi personalizzate e la ricerca avanzata.

Lessons

Introduzione 1. L'imaging biomedico e la sua integrazione con la stampa 3D 2. Segmentazione e modelli 3D specifici per il paziente Referenze

Modulo 6. Questo modulo esplora le tecniche di post-elaborazione e la produzione di modelli stampati in 3D, impiantabili o a contatto con il paziente. Gli argomenti includono la finitura superficiale, i trattamenti termici, la sterilizzazione, la selezione del materiale e la conformità ai quadri normativi per garantire la sicurezza, la funzionalità e la biocompatibilità dei componenti medici.

Lessons

Introduzione 1. Tecniche di post-elaborazione per componenti stampati in 3D 2. Modelli stampati in 3D impiantabili e a contatto con il paziente Referenze

Modulo 7. Questo modulo esplora l’impatto trasformativo e il potenziale futuro della stampa 3D. Gli argomenti includono applicazioni reali in ambito sanitario, edilizio e di risposta alle emergenze, nonché progressi come la bio-stampa, l’integrazione dell’IA, i materiali sostenibili e l’esplorazione spaziale. Gli studenti acquisiranno informazioni sull’innovazione che guida la produzione additiva in tutti i settori.

Lessons

Introduzione 1. Applicazioni pratiche della stampa 3D 2. Prospettive future della produzione additiva Referenze

Modulo 8. Questo modulo esplora l’impatto trasformativo e il potenziale futuro della stampa 3D. Gli argomenti includono applicazioni reali in ambito sanitario, edilizio e di risposta alle emergenze, nonché progressi come la bio-stampa, l’integrazione dell’IA, i materiali sostenibili e l’esplorazione spaziale. Gli studenti acquisiranno informazioni sull’innovazione che guida la produzione additiva in tutti i settori.

Lessons

Introduzione 1. Usi pratici della stampa 3D in applicazioni cliniche e chirurgiche Referenze Valutazione del corso

Co-funded by the Erasmus+ programme of the European Union under Grant Agreement number 101056563.

Co-funded by the European Union. Views and opinions expressed are however those of the author(s) only and do not necessarily reflect those of the European Union or EACEA. Neither the European Union nor the granting authority can be held responsible for them.

SkillsCourses

Stampa 3D in medicina