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3D打印矯形器幫助手部癱瘓患者恢復(fù)部分功能
發(fā)布時(shí)間:2016/03/03 信息來源:查看

3D打印矯形器幫助手部癱瘓患者恢復(fù)部分功能

迄今為止我們已經(jīng)看到了很多關(guān)于3D打印假肢的故事。而這一次,天工社要為您介紹的則是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生Eliza?Wrobel為一位33歲的患者制作的3D打印矯形器。這位患者因?yàn)橐淮问鹿识鴮?dǎo)致四肢麻痹。這個(gè)矯形器的作用就是用來幫助引導(dǎo)或者輔助患者的肢體運(yùn)動(dòng)。
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作為波蘭Wroclaw技術(shù)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院的一名學(xué)生,Eliza是在該校Bogdan?Dybala的指導(dǎo)下完成這個(gè)項(xiàng)目的。從一開始,Eliza的目標(biāo)就是通過創(chuàng)建一個(gè)矯形器,使得患者有能力去做一些事情,比如玩他最喜歡的運(yùn)動(dòng)——乒乓球,或者能夠抓住一些東西,甚至是抓握一個(gè)輕質(zhì)的啞鈴凳。為了達(dá)到這些目標(biāo),Eliza不得不使用了一些逆向工程的技術(shù),比如先制作一個(gè)患者右手的鑄型和模具,然后在大學(xué)里對其進(jìn)行3D掃描。

當(dāng)3D模型完成之后,Eliza就開始在CAD軟件中設(shè)計(jì)各種解決方案。她面臨的挑戰(zhàn)是如何使該設(shè)計(jì)既能夠與患者的手部緊密地匹配,又能夠使其手指得到良好的支持。最終她為矯形器的拇指部分設(shè)計(jì)了兩個(gè)關(guān)節(jié),而其他的手指則設(shè)計(jì)了三個(gè)關(guān)節(jié),并用一個(gè)復(fù)雜的杠桿系統(tǒng)將所有部分都連接在一起,形成了一個(gè)輕便又耐久的矯形器,使患者很容易就能夠?qū)崿F(xiàn)抓握動(dòng)作以及休息手部。

據(jù)介紹,這個(gè)設(shè)計(jì)總共包含了70個(gè)3D打印部件。然后,Eliza使用了一臺ZMorph?2.0?S?3D打印機(jī)將其打印出來。該打印機(jī)為單擠出機(jī),使用1.75毫米的ABS線材。為了將該矯形器的各個(gè)部分連接起來,Eliza使用了很多小的3D打印銷子。得益于ZMorph?3D打印機(jī)所具備的打印精度,這件矯形器除了一根用來將其綁在手上的尼龍帶之外,其它的所有的部件都是3D打印而成的。

如今這位患者已經(jīng)能夠使用Eliza提供的原型完成一些有限的功能,并讓手做一些適度的活動(dòng)。事實(shí)上,Eliza也可以使用這個(gè)原型為那些真正需要的人制造更多的矯形器。

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