南极熊3D打印网报道
每个人都总认识些睡觉会打鼾的人：睡眠呼吸暂停影响着相当比例的人口——大约1/4的男性和1/9的女性。如果放着不管，这有可能会损害伴侣之间的关系，导致抑郁和慢性疲劳，还有可能会造成糖尿病的发病、危险的心脏疾病等等。这些容易造成一天抽一包烟的吸烟者更高的死亡率。CPAP治疗已经被显示为对这种情况最有效的长期治疗方法，然而其舒适和美观问题却导致了这种方法在众多治疗方法当中最高的流失率之一。
据南极熊3D打印网了解，Metamason是一家在帕萨迪纳市（美国加州）3D打印创业公司。Metamason相信很多医疗产品都可以通过专门为病人定制显著地提高效果。现在Metamason正在研究为睡眠呼吸暂停患者定制的CRAP（持续正压通气）面具，使用3D扫描、智能几何、3D打印。他们称这种技术为“Scan Fit Print”。Metamason的旗舰线包含Respere Secure™ CPAP面具和Respere Freedom™ CPAP适配器，适用于阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）患者。
“我们自己就认识一些困扰于睡眠呼吸暂停，使用CPAP治疗的人（其中就包括我们团队的一些成员），很快就发现参数化设计可以产生出完全可定制的产品的机会。”Metamason的创始人兼CEO，Leslie Oliver Karpa说，“那就是我们成立Metamason的原因，为了让这个想法变成现实。”这家公司刚刚完善了他们的原型制造过程，现在正准备开始监管过程了，然后不久后再开始临床试验。现在他们正在筹款通过美国食品和药物管理局的510(k)过程，这大概会在明年中期完成。
Metamason团队的成员主要是来自美国艺术中心设计学院的工业设计师，他们分别是Leslie Oliver Karpas、Matthew Schreiber和Ryan Oenning，还有来自斯坦福睡眠中心的睡眠技术专家Oscar Carrillo，来自杭廷顿医院睡眠障碍中心的主任Ashish Patel博士。
以下是Leslie Oliver Karpas和3ders.org关于他们的公司和技术的一个访谈。
Leslie Oliver Karpas，创始人兼CEO
3ders.org：你可以告诉我们有关你的背景吗？
Karpas：我的职业生涯开始于建筑学，让我在2000年的时候在圣路易斯的华盛顿大学遇到了我的第一台3D打印机。后来，我当上了Performance Structures股份有限公司机械设计师为特纳奖胜利艺术家Anish Kapoor工作，并在多个大型现代艺术作品中进行合作，每一个都需要全新的制造和组合过程，包括定制大型C&C机器人的定制创作，以及机械工具、染料、工具和夹具。有一段时间，我还在互动全息术公司zSpace的UX & ID团队中工作过一段时间。在决定创立Metamason的时候，我是帕萨迪纳市艺术中心设计学院的研究生。Metamason最初是由“The Design Accelerator”投资，是艺术中心和加州理工学院的合作伙伴。
3ders.org：市场上目前有类似的产品吗？Respere怎么和其他的产品区分呢？
Karpas：市场上主要的CPAP面具公司目前还没有使用定制或一次性的方式的。而在过去唯一的尝试也是笨重而且昂贵的。虽然一些市场领先者在面具制造中已经取得了巨大的进步，可以制造出更轻盈的面具，而且减少了面具与脸部的接触面。但是这些产品在舒适和泄漏上仍然有一定的问题。每一个人的脸都是不同的，如果你想将同样的几何结构应用向每一个人，你有一些内在的问题需要解决（例如保角几何）。3D打印让每一个CPAP 、治疗都可以根据独立需求进行定制。此外，传统的面具设计典型地都是笨重的，而且正面有一个不好看的导管（被那些不开心的病人认为是“象鼻”），这限制了病人在床上的自由，而且设计不吸引、过于引人注目。
Metamason的Respere Freedom配件优化了CPAP气流，通过使气流沿着脸部的两侧流动，然后再绕着头部。我们的设计使用的不是单一的硬管，而是采用了一种独特的方式分配气流，用了“NIKE AIR”风格的软管捆绑增压结构。这种增压结构使面具可以使用较浅的管道，这样就可以根据颧骨和脸衬垫。这样做管道就可以离开病人的身体，病人就不需要受到面具的纠缠和悬臂对脸的困扰。此外，气流会从床的顶部小心地流出。
3ders.org：你可以解释更详细地Scan Fit Print吗？
Karpas：我们的专有Scan•Fit•Print使用3D扫描、专利的参数化设计算法，以及按需的3D打印，创造出独立定制的人类工程学产品，可以完美地适合每一个病人。
SCAN（扫描）：聚集病人脸部的3D扫描数据（捕捉使用低成本的扫描仪，例如Fuel3D和Structure Sensor）以及睡眠研究的生物数据（从睡眠诊所获取，或是通过邮购的睡眠诊断工具），API会将传感器的数据发送到云端，然后将它们提交给仿真模拟和产品算法。我们还计划使用热量成像，用于判断脸部组织的弹性。
FIT（匹配）：我们现在正在建立基于云端的智能几何平台，用于面具优化，在Grasshopper中动态连接流体分析和可变形身体模拟的更易型算法的。供应商和病人可以调节美学和性能，找到最完美的“Fit”。最终，仿生算法会导出面具的弹性的资料，这将会成为像Neri Oxman的设计师很好的制作的作品的功能性应用。
PRINT（打印）：我们正在考虑要使用怎样的打印机。我们的分裂式生产进程，Investment Molding™，结合了注射制模和硅树脂以及其他热固性塑料的失蜡铸造。我们用材料3D打印出“模具”，可以创造出以前被认为是“不能制模”的零件，打破传统“模锻斜度（draft angle）”“synclasticity”和“相邻零件线（part lines）”的制模规则。
3ders.org：你可以解释更多关于这些是如何3D打印的吗？
Karpas：我们的制造合作伙伴Scicon Technologies为每一个面具打印出定制模具，使用3D Systems Visijet铸造蜡和ProJet CPX机器。然后模具会填充医疗级硅胶。硅胶冷却之后，模具的部分会在平台上分解/溶化，然后热固性塑料取代之。模具超过一半都可以保留和再次使用。得到的东西是柔软的、修身款硅胶产品，拥有复杂的几何和多个方面的定制。
在我们的试验中我们探索了多个不同机器和工具的使用，包括像Ecoflex PLA、Taubman 615、Ninjaflex、Polymakr Polyflex、Filaflex等的弹性物质的使用，以及像MakerJuice SubFlex等不同树脂，我们在多种机器上运行，包括Hyrel System 30、我们的Makerbot 2xUncia DLP和Form1。我们还使用了Objet Tango、3D Systems Polyjet Flex、Envisiontec Eshell和弹性塑料进行试验，探索制作打印弹性产品的方式。
3ders.org：大部分CPAP面具的价格？
Karpas：传统的CPAP面具的价格一般是在100至300美元的范围，已经包含了保险。而Scan•Fit•Print可以制造出成本效益高的、医学上可证明的替代产品——而且我们已经验证了我们可以将我们的制造成本保持在可竞争的程度。但是，打印装配线像3D Systems和Google的Project Ara一样，可以大大地增加我们的利润。这就是说，我们已经在见证低成本的DLP方案正在正在进入市场，有可能帮助我们降低成本。MadeSolid便是一个例子，他们最近很好地发给我们他们的FireCast树脂第一批的其中一份。我们正在开始运行我们的Investment Molding™实验，在我们的Unica DLP中，仅仅以我们目前生产技术的一部分成本。
3ders.org：你们对于CPAP面具在未来的计划是什么？
Karpas：定制面具市场已经超出了CPAP治疗，呼吸空间氧气面罩和婴儿面具对于我们的算法来说需要改变一些小步骤。然后再中期，Metamason计划在其他其他范围开发定制合身面具，先从军事和市政应用开始，接着是极限运动和运动员训练面具。再进一步，Investment Molding和Scan•Fit•Print可能会用于很多不同产品的大量定制的自动化。这样，创造出扰乱我们已知的的批量生产的可能性。我们认为在未来，Scan•Fit•Print平台会成长为一个无处不在的工具，让每一个人都可以通过使用嵌入智能手机的3D扫描技术而成为“metamason”，创造出定制的产品。Metamason在那样的未来会占有重要的角色，因为我们为定制创造了参数算法，为基于3D打印的制造提供了新模式。
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