Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A78612

Hankkeen nimi: Green 3D-printing for Dental Appliances -investointihanke

Toimintalinja: 8. REACT-EU:n EAKR-toimenpiteet

Erityistavoite: 12.1. Pk-yritystoiminnan vahvistaminen erityisesti digitalisaation ja vihreän talouden näkökulmasta

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.1.2022 ja päättyy 31.8.2023

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Uudenmaan liitto

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Turun yliopisto

Organisaatiotyyppi: Yliopisto

Y-tunnus: 0245896-3

Jakeluosoite: Yliopistonmäki

Puhelinnumero: 029 450 5000 (vaihde)

Postinumero: 20014

Postitoimipaikka: Turun yliopisto

WWW-osoite: http://www.utu.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Lassila Lippo Veli Juhana

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Head of Turku Clinical Biomaterials Centre-TCBC

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: sari.tahtinen(at)utu.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 0415063562

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

Osatoteuttajat

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

Hammaslääketiede on osa terveysteknologiaa, jotka on määritetty yhdeksi Varsinais-Suomen kolmesta älykkään erikoistumisen painopisteistä. Tällä painopistevalinnalla pyritään luomaan näiden alojen yritysten ja tutkimusinstituuttien välistä yhteistyötä ja sitä kautta luoda edellytyksiä uusille innovaatioille ja niiden kaupallistamiselle. 3D-tulostuksen ja kierrätysmateriaalien käyttö hammaslääketieteessä hanke (Green 3D-printing for Dental Appliances) on osa tätä painopistealuetta suun kuntoutuksen näkökulmasta.
Hanke pohjautuu alan yritysten lähiajan kehitystarpeisiin ja tarjoaa mahdollisuuksia uusiin innovaatioihin ja liiketoimintaan kehittämällä hammaslääketieteen alan lisäävää valmistusta kestävän kehityksen periaatteiden mukaisesti. Hankkeessa painottuu kierrätysmateriaalien lisääminen nykyisiin hammaslääketieteen materiaaleihin, materiaalitehokkuus ja uusien "vihreiden" vaihtoehtoisten materiaalien käyttöä mm. hammasmallien tulostamiseen. Kehityskohteena on erityisesti hammasprotetiikan ja oikomisen lopputuotteissa käytettävät materiaalit ja valmistusprosessin aikana tarvittaviin apuaineet kuten mallit. Tämän rinnalla siinä kehitetään uusia ainetta lisääviä valmistustekniikoita niin mallien, irtoproteesien valmistamiseen kuin myös kiinteän protetiikan indikaatioihin, kuten hammaspaikat, -kruunut ja -sillat. Laaja indikaatiolista lisää hankkeen vaikuttavuutta.
Hammaslääketiede elää murrosta, jossa 3D-tulostuksen merkitys on nopeasti kasvamassa. Tosiasiassa hammastekniikka yhdessä koruteollisuuden kanssa on jo ohittanut 3D tekniikoiden hyväksikäytössä perinteiset teollisuusalat. Tämä sama ilmiö tapahtui jyrsintätekniikoiden vallatessa hammastekniikan. Alalla toimivilla yrityksillä on tarvetta sekä valmistusosaamisen, materiaalien että laitteistojen kehittämiseen. Kokoavasti voidaan todeta, että Varsinais-Suomen alueen hammaslääketieteen alan yritysten tarpeet liittyvät osaamisen syventämiseen, tuotannon tehostamiseen ja helpottamiseen sekä aivan uusien tuotteiden kehittämiseen. Toisaalta materiaaleja ja laitteita valmistavien yritysten osalta tarpeina on uusien 3D-tulostus laitteiden ja "vihreiden" materiaalien kehittämiseen kuten puukuitujen käyttämiseen hammasmallien tulostuksessa. Digitalisaation kehittyminen luo myös uhkakuvia aiemmin paikallisille yrittäjille, koska digitaalinen työ voi siirtyä yhtä helposti toiselle puolelle maapalloa kuin paikallisesti kaupungin sisällä. Siksi digitaalisten tuotantotekniikoiden monipuolinen osaaminen ja jatkuva kehittäminen on avainkysymys paikallisten alan yrittäjien kilpailukykyisessä elinkeinotoiminnassa. Digitaalinen hammaskojeiden valmistusprosessi vähentää joka tapauksessa fyysistä logistiikkaa ja lisää ekologista kestävyyttä kun ympäristönkuormitus vähenee mm. liikenteessä. Digitaalinen hammaskojeiden valmistusprosessi vähentää joka tapauksessa fyysistä logistiikkaa ja lisää ekologista kestävyyttä kun ympäristönkuormitus vähenee mm. liikenteessä. Digitalisointi edistää hyvinvointia kun pölyisiä käsityötyövaiheita voidaan tehdä suljetussa tilassa 3D laitteella. Hankkeessa saavutettua tietotaitoa jaetaan alueen toimijoiden kesken, huomioidaan pienien ja isompien yritysten tarpeet ja tutkimuslaitosten yhteistyö yritysten kanssa sekä parantaa paikallista kilpailukykyä globaaleilla 3D markkinoilla.


Päätavoitteet:
1. Tämän hankkeen myötä hammasalan yrityksissä otetaan paremmin huomioon alalla käytettävien materiaalien hyötykäyttö ja kierrätys sekä energia- ja materiaalitehokkuus niin materiaalien valmistuksessa kuin myös materiaaleja käytettäessä.
2. Vihreiden 3D-tulostus materiaalien kehittäminen ja käyttö helpottaa myös kierrätystä ja nopeuttaa ja parantaa yritysten tuotekehitystä hammaslääketieteessä käytettävien 3D-tulostettavien aineiden kehittämisen osalta.
3. Uusien valmistustekniikoiden avulla materiaalien käyttömahdollisuudet monipuolistuvat ja se johtaa uuden tyyppisten potilaille tarkoitettavien proteesituotteiden kehittämiseen hammaslääketieteessä.
4. Lisäävän valmistuksen/3D-tulostuksen merkitys kasvaa Varsinais-Suomen hammaslaboratorioissa ja 3D-tulostuslaitteita ja -materiaaleja valmistavissa yrityksissä ja kasvattaa yritysten tuottavuutta, innovaatiokykyä ja lähiajan liikevaihtoa.
5. Yhteistyö hammaslaboratorioiden, 3D-tulostus laitteita ja materiaaleja valmistavien yritysten sekä koulutusorganisaatioiden välillä tiivistyy ja 3D-tulostuksen osaamistaso nousee Varsinais-Suomessa.
6. 3D-tulostuslaite kapasiteetti yritysten TKI-toiminnassa ja tuotantolaitteistona kasvaa oppilaitosyhteistyön myötä, esim. alihankinnan myötä.
7. Hankkeessa syntyvä osaaminen tullaan integroimaan osaksi TuAMK:lle rakentuvaa printtauskeskusta Multicomponent Materials Centre of Expertise for Additive Manufacturing (MMAM)https://mmam.turkuamk.fi/ ja TCBC:hen Turku Clinical Biomaterials Centr (https://biomaterials.utu.fi/tcbc/)

Hanke toteutetaan yhteistyössä osallistuvien organisaatioiden kesken neljän toimenpidekokonaisuuden kautta:
1. 3D-tulostusmateraalien kehittäminen kohti "vihreitä" vaihtoehtoisia materiaaleja.
2. Parantaa hammashoito materiaalien hyötykäyttöä ja kierrätystä sekä siirtyminen enemmän vihreisiin materiaaleihin.
3. Puuttuvien hampaiden puutoksiin tarkoitettujen irtoproteesien valmistusprosessin tehostaminen kehittämällä uusia valmistustekniikoita ja -laitteita
4. Suunnittelu- ja palautetilaisuudet yhdessä yritysten kanssa.

Hankkeessa toteutetut 3D-tulostustestaukset eri laitteilla ja materiaaleilla tuottavat tietoa, jota hankkeessa mukana olevat yritykset hyödyntävät tuotekehityksessä, suunnittelussa ja tuotannossa. Näitä ovat esim. käytännön tieto erilaisten hammaslääketieteen sovelluksissa tarvittavien materiaalien 3D-tulostettavuudesta ja valmistusprosesseista materiaalitehokkuuden ja ekologisuuden näkökulmasta.
Materiaalien monipuolinen mekaaninen testaus ja käytännön kokemukset johtavat 3D-tulostuslaitteiston ja 3D-tulostusprosessien suunnittelun ja automaation kehittymiseen. 3D-tulostuksen kehittäminen monialaisesti mahdollistaa yhteistyön lisääntymisen sekä 3D laitteistoja valmistavien yritysten välillä, että niitä käyttävien yritystenvälillä. Tulokset vaikuttavat yritysten 3D-tulostukseen liittyvään tuotannon ja TKI-toiminnan kasvuun ja pitemmällä aikavälillä suun terveydenhoidon uusien tuotteiden ja palvelujen kehittämiseen, liikevaihdon kasvuun ja työpaikkojen lisääntymiseen.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Kohderyhmänä ovat hammas, bio- ja lääkealan yritykset, lisäävän valmistuksen/3D-tulostuksen materiaaleja, laitteistoja ja laitteiston osia kehittävät ja valmistavat yritykset. Hankkeen tulokset hyödyttävät laajasti myös hammaslaboratorioita. Kohteina on erikokoisia yrityksiä pk-yrityksistä suuriin yrityksiin. Hanke hyödyntää myös yliopiston ja AMK perustehtäviä; opetusta ja tutkimusta laaja-alaisesti.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Hammasklinikat, EHT vastaanotot ja niiden potilaat, joiden suun kuntoutusta tehdään esim. irtoproteeseilla

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 31 500

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 31 490

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 45 000

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 44 986

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Varsinais-Suomi

Seutukunnat: Turun

Kunnat: Turku, Kaarina, Raisio

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite:

Postinumero:

Postitoimipaikka:

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joihin työllistyvät naiset 0

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0, joista naisten perustamia 0

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
Hankkeen suunnitteluvaiheessa on tehty alustava toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta. Tilastokeskuksen selvityksen mukaan yrittäjät ovat selvästi miesvaltaisempaa joukkoa kuin palkansaajat. Noin kolmannes kaikista yrittäjistä on naisia, mutta vain 5% teollisuuden yrittäjistä.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Hanke on avoin kaikille Varsinais-Suomen alueen pk-yrityksille ja hanketoimijat pyrkivät saamaan mukaan naispuolisia yrittäjiä ja tutkijoita mahdollisuuksien mukaan. Hankkeen toimenpiteet tulevat parantamaan näin myös alueen naispuolisten bio-ja lääkealan yrittäjien tietotaitoja mm. 3D-tulostuksesta.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hankkeen päätavoite ei ole sukupuolten tasa-arvon edistäminen. Sukupuolinäkökulman huomioonottamista seurataan, arvioidaan ja raportoidaan koko hankkeen ajan.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 3 4
Hankkeessa kehitetään kestävän kehityksen periaatteiden mukaan kierrätysmateriaalien lisäämistä nykyisiin tai uusin hammaslääketieteen materiaaleihin sekä menetelmiä kehitetään materiaalin kulutusta vähentäväksi. Se on uutta, eritysesti jos ajatellaan hammasprotetiikkaa ja sen sovelluksia. Hankkeessa on isossa roolissa myös digitaaliset valmistusmenetelmät ja automaatio. Näiden lisääntyminen 3D-tulostuksen kautta tehostaa tuotteiden valmistusta, jäljennösten/mallien siirtelyä toimijoiden kesken sekä optimoida materiaalien käyttöä. 3D-tulostus eroaa jyrsinnästä erityisesti luonnon varojen käytön kestävyydessä. Jyrsintä on yleisin digitaalinen valmistusmenetelmä tällä hetkellä hammastekniikassa. Jyrsinnässä materiaalihukka voi olla jopa 80 % kun valmistetaan purentakiskoja. Materiaalihukka on 3D-tulostamisessa hyvin pientä. Tämä vähentää luonnonvarojen käyttöä ja materiaalien tuhlausta.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 5 4
Ilmastomuutoksen riskien vähentäminen kuuluu myös terveysteknologian, bio- ja lääketeollisuuden vastuisiin nyt ja tulevaisuudessa. Digitaalisten prosessien kautta päästään kehittämään yhä kestävämpiä ratkaisuja proteesien valmistamiseen. Näillä on välillisiä vaikutuksia myös ilmastonmuutoksen riskien vähentämiseen. Tästä esimerkkinä voidaan mainita potilaan suun digitaalinen jäljentäminen intraoraali scannerilla. Kun jäljennöksen voi lähettää digitaalisesti eteenpäin, ei tarvita lähettipalvelua fyysistä jäljennöstä kuskaamaan ja vähennetään ilmaston kuormitusta.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 1 2
Hankkeella ei ole suoraa vaikutusta kasvillisuuteen, eliöihin ja luonnon monimuotoisuuteen. Välillisesti hammasalan toimijoita on reguloitu jo voimakkaasti mm. amalgaamin käytön vähentämiseksi sekä hammasvaanotoilla on uniteissa amalgaamin keräimet jotta hammasamalgaamipaikan porauksessa syntyvät jätteet keräätään talteen eikä joidu luontoon. Uudet materiaalit toimivat myös amalgaamipaikan korvaajana kun amalgaamin käyttökielto astuu voimaa v.2035.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 0 0
Hammas- ja lääketeollisuus on hyvin reguloitua, joka voi olla osin ristiriidassa kestävän kehityksen näkökulmasta. Regulaation takia tehdään laadun varmistamiseksi paljon testejä ja toistoa tuotteita kehitettäessä ja valmistettaessa, että voidaan osoittaa tuotteiden olevan turvallisia ihmisille. Näissä hammaslääketieteen materiaalien kehitysvaiheen ja tuotannon aikaisissa testeissä on yleensä sisäänrakennettuna se, että jätteen määrä pyritään minimoimaan ja niistä ei synny haitallisia jätevesiä tai kasvihuonekaasuja.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Hankkeella ei ole havaittavaa suoraa eikä välillistä vaikutusta Natura 2000-ohjelman kohteisiin.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 3 2
Hammaslaboratoriossa proteeseja valmistettaessa pyritään välttämään ympäristön ja työntekijöiden altistuminen pölylle, kaasuille tai kemikaaleille, esimerkiksi tekemällä työvaiheita vetokaapissa ja lajittelemalla erilaiset jätteet niille kuuluviin paikkoihin.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 6 0
Hanke edistää digitalisaation lisäämisen kautta hammaslaboratorioiden ja hammaslääkäriasemien aineetonta kommunikointia. Tämä vähentää fossiilisten energialähteiden tarvetta ja sallii nopeamman siirtymisen uusiutuvien energialähteiden, kuten aurinko –ja tuulienergian, käyttöön.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 7 7
Hanke tukee suorasti paikallisen elinkeinorakenteen kehittämistä. terveysteknologia on yksi Varsinais-Suomen maakuntastrategian ja elpymissuunnitelman kärkialoista. Jotta Varsinais-Suomen alan yritykset pystyvät toimimaan kilpailukykyisinä sekä kansallisilla että kansainvälisillä markkinoilla, on heidän panostettava lisäävän valmistuksen tekniikoihin sekä kehitettävä tuotteitaan. Hankkeen tulokset tukevat kaikkea tätä, kun yritykset saavat tärkeää tietoa 3dtulostuksen ja in vitro -menetelmien hyödynnyksestä ja käytöstä oman liiketoiminnan kehittämisessä.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 1 1
Hankkeessa aineettomien tuotteiden kehittäminen ei ole fokuksena, koska hammasalalla tuotetaan fyysisiä hammaskojeita terveyden edistämiseksi.
Liikkuminen ja logistiikka 10 10
Digitaalinen työnkulku vähentää fyysisten jäljennösten ja mallien ... siirtelyä hammaslääkäriltä hammaslaboratorioon.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 1 3
Hammaslaboratoriossa valmistusprosesseja kehitetään työntekijöiden työhyvinvoinnin parantamiseksi mm. altistuminen pölylle, kaasuille tai kemikaaleille, esimerkiksi lisäämällä työvaiheita vetokaapissa. Hankkeen toimien alueellisen elinkeinorakenteen tukeminen ja hammasalan kilpailukyvyn parantaminen lisäävät myös yhteiskunnan hyvinvointia.
Tasa-arvon edistäminen 2 1
Hanke edistää tasa-arvoa panostamalla yhteistyöhön 3D-tulostuksen laitteistoja ja laitteiston osia kehittävien ja valmistavien yritysten sekä hammashoitoalan eri sektoreiden. Hankeessa tiedonkulku ja toisilta oppiminen on tärkeää ja hanke pyrkii ottamaan huomioon erilaiset tavat levittää tietotaitoa erilähtökohtaisten yritysten tarpeisiin.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 2 1
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus on mukana myös terveyteknologiassa/hammashoitoalalla, jossa kansainvälisten työntekijöiden rooli on tärkeä kotimaisen laillistuksen saaneiden ammattiosaajien vajauksen paikkaajina. Hanke pyrkii osaltaan tuottamaan tietoa muodossa, joka mahdollistaa eri taustaisten yrittäjien hankkeesta hyötymisen ja yhteistyön.
Kulttuuriympäristö 0 0
Hankkeella ei ole havaittavaa suoraa eikä välillistä vaikutusta kulttuuriympäristöön.
Ympäristöosaaminen 1 1
Erilaiset tekniset ja automatisoidut valmistusratkaisut ovat tärkeä osa hammasalan jo nyt ja hankkeen kautta niiden rooli entisestään korostuu Varsinais-Suomessa alan yrityksissä. Samalla kun lisäävän valmistuksen menetelmät automatisoituvat, lisääntyy yritysten tarve olla tietoinen automatisoinnin ympäristövaikutuksista.

9 Loppuraportin tiivistelmä

-