“Viselhető technológia” – gipsz helyett 3D merevítés

Furán hangzik, de ezt a kifejezést használják azokra az eszközökre, amelyeket magunkon hordunk… vonatkozik ide, a 3D témakörhöz az az orvostechnológiai megoldás, amikor már nem gipszelik az eltört végtagot, hanem 3D nyomtatással készítenek egy merevítőt a karra, lábra és azt tartják a törött végtagon a gyógyulásig.

Akinek volt már csonttörése, az tudhatja, hogy a gipsz milyen kellemetlen is tud lenni. Nagy, nehéz és a komfortosság legkisebb csíráját sem hordozza magában. Ugyanakkor a különféle üvegszálas gipszek elég olcsóak, és őszintén megvallva, elég jók ahhoz, hogy ne nagyon foglalkozzon senki a továbbfejlesztésükkel.

Jake Evill saját maga is szembetalálkozott ezzel a problémával. Egy balesetben szerzett kartörés után ő is több hónapos gipszben találta magát, és saját elmondása szerint meglepődött, hogy mennyire nem volt felhasználóbarát a viselése. „Egy eltört kart beburkolni egy ormótlan, két kilós gipszbe, ami ráadásul rövid időn belül bebüdösödik és viszketni kezd, számomra nagyon idejét múlt megoldásnak tűnt a mai világban.”

Evill úgy gondolta, hogy biztosan van jobb megoldás, de akárhogy keresett, nem talált semmit. Így végül az új-zélandi, Victoria egyetem mérnökhallgatójaként ő maga látott neki a fejlesztésnek. Munkájának eredménye a Cortex váz lett, egy olyan 3D nyomtatott merevítő, ami követi a kar körvonalát. Ugyan még csak tervezési fázisban van, de Evill elgondolása szerint a Cortex egy olyan pehelykönnyű, mosható, jól szellőző és újrahasznosítható külső váz lesz, amit bármilyen sérülés köré fel lehet építeni. A fiatal tervező a csontok felépítésének megismerésével kezdte a fejlesztést, és úgy találta, hogy a csontok belsejét alkotó, apró rácsos struktúrák megfelelő kiindulópontot jelentenek. „Ahogy az lenni szokott, a természetnek mindenre van megoldása, így a Cortex mintázatánál is a csontok méhsejt szerkezetéből indultam ki. Végül egy olyan természetes formát tudtam megalkotni, ami egyszerre könnyű és nagyon szilárd.”

Az alapelgondolás szerint a beteg törését megröntgenezik, és a sérült testrészt 3D szkennelik. Ezt követően egy számítógép határozná meg a váz optimális alakját és mintázatát. A törés közelében a struktúra sűrűségének növelésével beállítható a csontozat számára szükséges megtámasztás. Első prototípusához Evill egy Xbox Kinect-ből házilag átalakított 3D szkennert használt, amit manuálisan, kézzel kellett a kar körül mozgatni a letapogatás során. Ezek után a beolvasott adatokból virtuális környezetben elkészítette a váz 3D-s szerkezetét, majd a fizikai modell megalkotásához a Shapeways 3D nyomtatási szolgáltatását vette igénybe. Az elkészült prototípus átlagos vastagsága 3 mm volt, össztömege pedig nem haladta meg az 500 grammot.

Evill megjegyezte, hogy a Cortex még nagyon a fejlesztési szakasz elején jár. A fiatal tervező jelenleg azon dolgozik, hogy megfelelő alapanyagot találjon a vázhoz, valamint a szkennelési folyamatot is tovább szeretné finomítani. A következő lépés ezek után egy kórházzal való együttműködés lesz, ahol a prototípusok tesztelése történik majd. „Még nagyon sokat kell dolgozni ahhoz, hogy a Cortex elnyerje végső formáját, de folyamatosan keresek együttműködési lehetőségeket olyan partnerekkel, akik segítségével mindez egyszer valósággá válhat.”

hazai cikk forrása: https://www.cnc.hu/2013/07/gipsz-helyett-3d-nyomtatott-merevito/

külföldi cikk forrása: https://3dprint.com/234823/twikits-twikbot-brings-mass-customization-using-3d-printing-to-prosthetics-and-orthotics/