ÉTUDE DE CAS

La fabrication additive aide MMI à passer d'une Start-up à une success story en matière d'instrumentation de microchirurgie

Si vous n'avez pas encore entendu parler de MMI, cela ne devrait pas tarder. Forte du développement des plus petits micro-instruments articulés au monde ainsi que d'une technologie robotique de réduction des tremblements et de mise à l'échelle des mouvements pour les procédures de microchirurgie complexes, la société italienne repousse à nouveau les limites en matière de performances chirurgicales et de soins aux patients.

Défi

Transformer les prototypes en solutions commercialisables

Solution

Utiliser l'impression 3D pour des itérations de conception plus rapides et des pièces d'utilisation finale fiables

Résultat  

Un délai de mise sur le marché plus rapide et des produits prêts à être commercialisés

Plus impressionnant encore est le fait que cette société qui n'a été créée qu'en 2015, a déjà reçu son marquage CE en Europe à la fin de 2019 pour son système chirurgical Symani qui intègre la technologie révolutionnaire « NanoWrist ». Depuis lors, les instruments NanoWrist de MMI ont été utilisés avec succès sur des cas humains en Italie. La société est désormais prête à lancer la commercialisation de ses produits à travers toute l'Europe et envisage déjà l'obtention de l'agrément de la FDA pour étendre ses activités aux États-Unis.

Disposer de la bonne équipe, du financement et de l'expertise en ingénierie technique a été crucial pour permettre à MMI de passer d'une start-up à une success story dans le domaine de l'instrumentation de microchirurgie. Un autre facteur important, cependant, a véritablement contribué à accélérer la mise à l'échelle.  

Comme l'explique Massimiliano Simi, fondateur et vice-président de la R&D chez MMI, « nous n'aurions jamais pu en arriver là où nous en sommes sans avoir recours à la fabrication additive. »

Transformer une idée de R&D en une solution commercialisable

La percée de MMI s'est produite en 2017 lorsque, après un an et demi de développement technique, la société a annoncé sa première étape majeure : le plus petit poignet robotique au monde, avec un diamètre d'à peine 3 mm et avec des pointes d'une largeur de 150 microns seulement. En offrant aux microchirurgiens la dextérité et la précision dont ils avaient besoin pour réaliser des interventions de reconstruction complexes et extrêmement délicates sur des structures anatomiques de petite taille, MMI n'a pas tardé à séduire les investisseurs. Le temps était venu de passer du prototypage de R&D au perfectionnement du produit pour évoluer vers une production commercialement viable.

MMI instrument connectors
MMI instrument connectors
MMI instrument close-ups
MMI instrument connectors

Grâce à la FA, MMI détient la capacité d'incorporer des canaux intérieurs et d'intégrer plusieurs composants en une seule pièce dans un souci d'amélioration des performances.

« Travailler avec Materialise pour tirer parti des avantages de la fabrication additive (FA) nous a permis d'accélérer les itérations de conception sur un certain nombre de composants essentiels au développement de notre système de microchirurgie. Ceci nous a aidé à passer du prototypage au produit fini dans un délai beaucoup plus court que cela n'aurait été possible autrement », a déclaré Massimiliano. « Pour un projet comme le nôtre, il s'agit d'un facteur extrêmement important car nous avons besoin d'une certaine capacité d'adaptation pour continuer à nous développer. Dans le domaine de la micro-instrumentation, même un ajustement d'un centième de millimètre peut avoir un impact significatif sur les performances. Changer de moule pour chaque nouvelle itération serait extrêmement coûteux, alors que l'impression 3D nous permet d'adapter chaque itération de conception.    

À présent, MMI utilise largement la FA pour produire des pièces finales pour ses kits chirurgicaux, en particulier des éléments à usage unique des instruments. Outre la possibilité de fabriquer à la demande, l'équipe chargée de l'innovation des produits chez MMI, se montre également satisfaite de l'adéquation de l'impression 3D dans le cadre des conceptions complexes. Les pièces produites par le biais de la FA sont conçues en tenant compte de la technologie, du fait de l'incorporation de canaux intérieurs et de l'intégration de plusieurs composants en une seule pièce dans un souci d'amélioration des performances.

« Nous devions non seulement penser à améliorer les fonctionnalités, mais aussi la facilité d'utilisation. La conception s'avère parfois essentielle pour réduire l'erreur humaine », a expliqué Massimiliano.

La FA appliquée à l'instrumentation stérile à usage unique

En plus de servir d'accélérateur pour la R&D, la FA a également apporté une réponse urgente à MMI lorsqu'elle s'est retrouvée confrontée au défi de la pièce finale.  

Giancarlo Testaverde, vice-président des opérations chez MMI, a déclaré : « Notre solution exige une instrumentation stérile à usage unique pour chaque cas d'utilisation. Pour accéder au marché, nous avions l'obligation de produire suffisamment de composants pour valider notre solution et notre processus. Afin d'obtenir des performances optimales, une forme bien particulière est également requise avec des tolérances difficiles à produire au moyen du moulage, ce qui n'est certainement pas rentable au vu de la quantité dont il est question en ce moment. »

« La stabilité, les performances et la biocompatibilité des matériaux, ainsi que le processus d'impression 3D éligible nous permettent de créer cette structure atypique nécessaire à l'obtention de performances optimales. Ces avantages ont démontré tout leur intérêt dans le cadre des objectifs fixés à ce stade de notre stratégie de croissance. Nous devions prouver nos performances rapidement et nous y sommes parvenus. »

Le partenaire idéal pour se réinventer   

Désormais à un moment clé dans son développement en tant qu'entreprise, son système de microchirurgie Symani étant positionné pour une plus large utilisation à l'échelle mondiale – ce qui se traduit par des volumes de production accrus – MMI souhaite fortement accroître son utilisation de la FA.

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La FA et la collaboration avec Materialise dans son rôle de partenaire de la chaîne d'approvisionnement nous ont jusqu'à présent procuré deux avantages importants. La flexibilité quant à l'ajustement rapide de la conception et la confiance en ce qui concerne les performances de la pièce finale dans le contexte du « prêt à être commercialisé  
- Massimiliano Simi, fondateur et vice-président à la recherche et au développement chez MMI

MMI’s micro-instruments

L'équipe MMI considère la FA comme une technologie précieuse dont il convient de disposer dans sa boîte à outils pour ses projets futurs. 

«À l'avenir, il se pourrait que notre développement nous incite à recourir à une solution de moulage par injection pour les composants d'utilisation finale actuellement produits à l'aide de la FA. Le cas échéant, nous investirions dans l'équipement et les processus nécessaires, sachant que le résultat final a fait ses preuves sur le marché. La FA nous a servi de point de départ.

«Par ailleurs, il n'est pas exclu que la FA évolue avec nous. La rapidité en matière d'approvisionnement et la qualité du rendu répondent indéniablement à nos exigences immédiates. Le fait de posséder cette technologie dans notre boîte à outils de développement et de fabrication ouvre la porte à diverses options. Nous considérons que cela représente un atout extrêmement précieux actuellement.»

Giancarlo ajoute : «Il est indéniable que la nature de notre orientation technique et le secteur de la microchirurgie dans lequel nous travaillons implique que le développement ne peut et ne doit jamais cesser. La réinvention et l'amélioration continues font partie de notre ADN à cet égard, c'est pourquoi notre relation avec la FA et en particulier avec Materialise, continuera à s'intensifier.»

 


 

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