Médical, de l`artisanat à la démarche industrielle

ON EN
PARLE

Implants et appareils
dentaires, prothèses
auditives, orthèses
articulaires… sont
désormais conçus et
fabriqués avec des
solutions numériques et
sur les mesures exactes
des patients.
Médical, de l’artisanat
à la démarche industrielle
E
n quelques années les technologies industrielles ont fait leur apparition dans le monde médical,
notamment pour la conception et la fabrication de prothèses : dentaires, auditives, articulaires, podologiques, etc.
Trois éditeurs de logiciels de CFAO et
un fabricant d’imprimantes 3D nous
livrent leurs expériences et les directions que prend ce marché naissant.
Un marché qui intéresse d’ailleurs de
plus en plus d’industriels qui voient là un
débouché parfait pour leurs solutions
rodées aux exigences de la production
mécanicienne.
Et, comme le soulignait l’un des invités
de cette table ronde : « Il suffit d’imaginer le déploiement au niveau mondial, ne
serait-ce que des applications dentaires,
aujourd’hui cantonnées à une partie seulement des professionnels de quelques
pays industrialisés, pour évaluer le potentiel de ce secteur médical ».
64 • Dossier Manufacturing • Janvier-Février 2011
Le constat est clair, désormais, le process industriel remplace l’artisanat
pour, semble-t-il, le plus grand bien des
patients.
En effet, les professionnels de la santé
ne sont pas des modeleurs géométriques et n’ont pas le temps de se former
à des outils complexes.
L’éditeur Delcam, par exemple, n’a pas
hésité à créer une division spécifique
pour répondre aux besoins de ce secteur et notamment des prothésistes.
La technologie est là. Elle peut couvrir
numériquement la totalité du processus : depuis la prise d’information sur
le patient (à l’aide d’une large panoplie
d’imagerie 3D), jusqu’à l’implantation de
la prothèse sur le patient, en passant
par sa modélisation géométrique et sa
fabrication directe en quelques heures…
Objet, de son côté, équipe déjà des fabricants de prothèses auditives de ses
solutions de fabrication additive.
Sescoi et OpenMind, deux spécialistes
de la CFAO, suivent le même chemin
avec des offres spécifiquement packagées dans leur gamme de logiciels
respectives. Des solutions adaptées à
ces métiers, mais qui reprennent les
fondamentaux que l’on retrouve dans
tout logiciel de CFAO mécanique. Avec
cependant une particularité majeure, la
simplification des interfaces et l’automatisation des tâches de préparation de la
fabrication.
Alors, verra-t-on demain dans les centres hospitaliers, chez les orthopédistes,
les dentistes, voire les fabricants de prothèses auditives, les technologies que
proposent ces industriels réunis lors de
cette table ronde ?
C’est déjà d’actualité pour Delcam qui
équipe directement les podologues pour
fabriquer des semelles orthopédiques
avec une solution spécifique.
MÉDICAL
« Les hôpitaux réfléchissent à la mise en
œuvre de systèmes de scans intra-oral
et de machines de fabrication rapide
pour produire sur place des prothèses
dentaires pour des urgences médicales » souligne Nicolas Le Moigne, directeur général de l’entreprise française.
Laurent Journeau, responsable produit
chez Sescoi, annonce, lui, que les projets
foisonnent en la matière avec des partenaires fabricants de machines. « Les
dentistes pourront utiliser directement
les scans de leurs patients pour concevoir et usiner automatiquement à l’aide
de logiciels de CFAO automatiques des
prothèses simples mais très fréquentes
dans leur pratique quotidienne ».
Même sentiment pour Alain Sutter, directeur général d’Open Mind, « nous
sommes d’ores et déjà en mesure
d’équiper les centres hospitaliers de
Nicolas Le Moigne
Directeur de Delcam
Votre offre « médicale » est-elle juste un « relooking » de vos logiciels de CFAO mécanique, ou intègre-t-elle des spécificités propres à cette activité ?
Ce sont avant tout des logiciels métier. Leurs fonctionnalités sont donc directement
liées aux métiers visés. La prothèse dentaire par exemple, la podologie, la réparation
maxillo-faciale pour laquelle nous proposons également une offre dédiée, reposent sur le même moteur de calcul de trajectoire et sur
le même modeleur que notre solution traditionnelle. Mais les outils
et leurs mises en œuvre sont adaptés à la population à laquelle ils
s’adressent.
Quelles sont, selon vous, les avancées technologiques les plus spectaculaires en matière de fabrication de prothèses ?
Ce qui est le plus remarquable aujourd’hui, c’est la possibilité de récupérer les données anatomiques du patient, ceci sans douleur et de
manière extrêmement complète et précise. Pour une prothèse orthopédique, il suffit
au patient de poser son pied quelques secondes sur une plaque de verre instrumentée
pour obtenir la géométrie de celui-ci en 3D. De la même manière, nous sommes capables de récupérer très simplement des informations issues d’un IRM pour ensuite
générer les données nécessaires à l’usinage de la prothèse prévue. Ceci sur une machine d’usinage classique à enlèvement de copeaux, ou sur une imprimante 3D.
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nos solutions HyperMILL ou HyperDENT,
pour modéliser et produire des prothèses orthopédiques ou dentaires. Le frein
pour l’instant n’est pas technologique,
mais uniquement financier. » Enfin, pour
Bruno Bothier, directeur régional France
de la société Objet, « cette tendance est
évidente. Les besoins sont là. Les technologies sont aujourd’hui matures, la
prothèse auditive est très avancée sur
ce sujet par exemple. Il nous reste à progresser de notre côté sur l’aspect matériaux et sur la rapidité de fabrication des
imprimantes 3D. » 
Laurent Journeau
Responsable Produit chez Sescoi
Que font vos clients du secteur médical avec vos solutions de CFAO ?
Nous sommes présents depuis plusieurs années sur ce secteur. La
caractéristique marquante est son
évolution vers la fabrication de prothèses
adaptées à la morphologie spécifique de chaque patient. Donc l’usinage de forme prend
de plus en plus d’importance.
WorkNC
dispose d’une solution
automatique d’usinage
qui correspond directement aux besoins de
ce secteur d’activité.
Travaillez-vous avec des fabricants
de machines-outils pour constituer
des solutions complètes « dédiées
médical » ?
Nous travaillons avec beaucoup de
fabricants de machines d’usinage à
commande numérique et de fabrication additive. Avec les premiers, nous
avons développé des process qui vont
au-delà de la gestion des parcours
d’outils notamment pour automatiser les étapes de palettisation afin
de fournir une solution globale à nos
clients.
66 • Dossier Manufacturing • Janvier-Février 2011
Alain Sutter
Directeur Général d’Open Mind
Quelles évolutions de l’usinage 5 axes bénéficient directement aux fabricants de
prothèses qui utilisent vos produits ?
Les stratégies 5 axes continus de notre solution HyperMILL permettent aux fabricants de prothèses d’aller plus loin dans l’usinage et d’obtenir une qualité réduisant le travail de polissage. Avec la finition par niveau Z en 5 axes par exemple,
on peut balayer sans reprise la zone en contre-dépouille
multi-directionnelle qui se trouve entre les deux branches
du condyle d’une orthèse de genou.
On peut également créer avec la stratégie 5 axes isoparamétrique sur plusieurs surfaces, un parcours hélicoïdal, donc sans raccord de changement de sens entre les
passes. Bien sûr, on tient compte des limites angulaires
de la machine et des collisions possibles. Le 5 axes en
continu permet d’utiliser des outils plus courts, donc plus
rigides. Ce qui est primordial pour usiner les matériaux
durs employés dans le domaine médical, et pour obtenir
l’état de surface requis.
Un des autres aspects est la possibilité de mettre en œuvre sur des machines
combinées des opérations de tournage dans la même gamme opératoire, ceci
sans dépose de la pièce. Pour les laboratoires dentaires, HyperDENT offre aux
prothésistes une interface métier qui s’appuie sur toute la palette des stratégies
3 et 5 axes en continu disponible au sein d’HyperMILL. Avec HyperDENT Expert,
l’opérateur pourra très simplement organiser sa programmation en créant ses
propres masques et fichiers de paramètres.
Bruno Bothier
Directeur Régional France d’Objet
Pour quels types d’applications médicales les imprimantes 3D Objet sont-elles
employées ?
Dans ce domaine d’activité, nos solutions sont utilisées pour fabriquer non des
prototypes, mais de réelles productions unitaires servant différentes spécialités.
Le dentaire, par exemple, avec des guides de positionnement pour placer des
facettes, des gouttières d’alignement dentaire, ou encore des guides pour préparer les interventions chirurgicales. Dans ce dernier cas,
au lieu d’intervenir directement sur un patient pour ajuster
une prothèse de crâne fracturé par exemple, le chirurgien
pourra préparer le composant prothétique sur la reproduction exacte du crâne du patient, avant de l’implanter
sur le patient réel.
Les avantages de ces technologies pour les patients et
les fabricants ?
Trois avantages majeurs pour le patient : l’optimisation de
la durée de l’intervention chirurgicale, une pénibilité réduite
et des risques opératoires réduits.
Si l’on prend l’exemple des prothésistes dentaires, les techniques numériques leur
permettent d’agir positivement sur les trois axiomes traditionnels : coût, qualité et
délais de production.