Wydrukowana w 3D orteza rehabilitacyjna została stworzona, aby pomóc młodemu człowiekowi cierpiącemu na niedowład kończyn w chwytaniu przedmiotów i wykonywaniu czynności fizycznych.
Studentka Inżynierii Biomedycznej Eliza Wróbel stanęła przed wyzwaniem zaprojektowania specjalnej, drukowanej w 3D ortezy rehabilitacyjnej dla pacjenta podczas studiów na Politechnice Wrocławskiej w Polsce.
O pomoc poprosił ją 33-letni mężczyzna cierpiący na tetraplegię – niedowład kończyn – po tym, jak kilka lat temu uległ wypadkowi.
Potrzebował on lekkiej, ale wytrzymałej ortezy, która pomogłaby mu chwytać przedmioty podczas rehabilitacji i innych zajęć fizycznych, ponieważ nie był w stanie utrzymać nawet najlżejszych hantli. Aby móc grać w swoją ulubioną grę, np. w tenisa stołowego, musiał mieć przywiązane do ręki wiosło.
Wrobel wymyśliła lepsze rozwiązanie, projektując solidną i w pełni przegubową ortezę rehabilitacyjną i wytwarzając ją na drukarce 3D firmy ZMorph.
Jak wykonać ortezę rehabilitacyjną
Wróbel rozpoczęła od wykonania ceramicznej formy prawej ręki pacjenta, którą następnie zdigitalizowała za pomocą narzędzi do skanowania 3D. Korzystając z oprogramowania CAD, zaprojektowała lekką i wytrzymałą konstrukcję z prostym mechanizmem dźwigniowym, który umożliwiał pacjentowi łatwe zaciskanie i opieranie ręki.
Drukarka 3D ZMorph i filament ABS w różnych kolorach zostały użyte do wyprodukowania wszystkich siedemdziesięciu części. Obejmowały one główną skorupę mocowaną do nadgarstka, pięć zestawów osłonek na palce oraz skomplikowany mechanizm dźwigniowy połączony z główną dźwignią ortezy.
Do montażu mniejszych elementów użyto małych, wydrukowanych w 3D kołków, podczas gdy główny mechanizm łączy się z wydrukowanymi w 3D zatrzaskami. Później dodano pasek z rzepem, aby bezpiecznie zamocować ortezę wokół ręki pacjenta.
Posiadanie drukarki 3D oznaczało, że Eliza była w stanie szybko wyprodukować, ulepszyć i sfinalizować działający prototyp własnego projektu, zamiast płacić za usługi prototypowania.
A dzięki wytrzymałości i trwałości materiału ABS, prototyp może być w ograniczonym zakresie wykorzystywany przez pacjenta podczas aktywności fizycznej.
Pomysł Wróbel już wkrótce może zaowocować szeroką produkcją drukowanych na zamówienie ortez rehabilitacyjnych dla pacjentów z niedowładem ręki, znacząco poprawiając ich codzienne życie.
Żródło: https://all3dp.com
