La tecnologia di stampa 3D HP e il software di progettazione nTopology consentono la produzione di dispositivi protesici in Guatemala
Un fornitore senza scopo di lucro di protesi sta sfruttando il software di progettazione nTopology e la tecnologia di stampa 3D Multi Jet Fusion di HP per supportare gli amputati nel nord del Guatemala .
LifeNabled ha sede a Raleigh, nella Carolina del Nord ed è stata fondata dal duo marito e moglie Brent e Meredith Wright per supportare i pazienti in Guatemala che non hanno i mezzi per permettersi cure protesiche. Negli ultimi 15 anni, LifeNabled ha curato centinaia di pazienti, ma poiché le tecniche di fabbricazione tradizionali coinvolte nella produzione di protesi stavano mettendo a dura prova il team, ora hanno deciso di abbracciare la produzione additiva.
In precedenza, LifeNabled aveva sviluppato protesi attraverso un processo completamente manuale in tre fasi che avrebbe visto un protesista realizzare un calco dell’estremità mancante dell’amputato, usarlo per creare uno stampo personalizzato per termoformare l’invasatura e quindi adattare il dispositivo protesico al paziente prima apportare le modifiche necessarie per garantire una buona e comoda vestibilità. Dopo aver digitalizzato il flusso di lavoro, il processo ora coinvolge due membri del team LifeNabled che scansionano e valutano 35 amputati in due giorni, con la progettazione e la personalizzazione di ciascun dispositivo che avrà luogo nelle prossime due settimane prima che le protesi vengano prodotte con Multi Jet Fusion in un TPU resistente Materiale. LifeNabled torna quindi in Guatemala per consegnare e montare i dispositivi.
Adottando questo nuovo flusso di lavoro digitale, LifeNabled afferma di essere stata in grado di lavorare in modo più efficiente, fornendo anche dispositivi protesici migliorati. Un miglioramento è l’uso di schiume stampate in 3D per progettare fodere interne flessibili, traspiranti, facilmente personalizzabili e lavabili. In precedenza, le prese utilizzavano le tradizionali fodere interne simili a gel che costavano più di $ 160 e hanno una durata di vita limitata tra 3-6 mesi nei climi tropicali del Guatemala, non alla portata di persone che vivono con $ 2-3 al giorno.
Progettati con strutture reticolari flessibili, le proprietà dei rivestimenti possono essere regolate per essere più morbide o più rigide a seconda della fisiologia o delle preferenze del paziente controllando i parametri di input di progettazione del reticolo con il software nTopology. Attraverso un flusso di lavoro semiautomatico, vengono generati gusci con spessore variabile utilizzando la mesh dei dati di scansione del paziente 3D come input. I blocchi reticolati di nTopology sono appoggiati per creare i rivestimenti interni flessibili che hanno fornito il livello necessario di ammortizzazione, sostituendo una nuova mesh di input con dati di scansione 3D da un altro paziente per ripetere il processo e generare un nuovo design. Con questo processo, LifeNabled stima che è stato risparmiato più di un giorno di elaborazione computazionale soggetta a errori durante la fase di progettazione e ha prodotto risultati di qualità superiore.
“La progettazione di rivestimenti interni flessibili personalizzati sarebbe stata un compito impegnativo se l’avessimo fatto in qualsiasi software diverso da nTopology”, ha commentato Brent Wright, direttore clinico di LifeNabled. “Una volta terminato il flusso di lavoro, tutto ciò che dovevo fare era sostituire le mesh. Il processo si è ripetuto più e più volte”.
Producendo le parti con Multi Jet Fusion, LifeNabled ha risparmiato 2-3 giorni di fabbricazione, mentre il resistente materiale TPU è considerato molto adatto per la giungla del Guatemala. Con questo nuovo flusso di lavoro digitale in atto e avendo supportato gli amputati in Guatemala da oltre 15 anni, l’obiettivo di LifeNabled è creare una rete globale di fornitori di dispositivi protesici per il mondo in via di sviluppo che sfrutti i sistemi di stampa 3D di livello industriale. L’idea è che i dispositivi possano essere progettati utilizzando i processi automatizzati che LifeNabled ha messo in atto, con i medici locali formati tramite videochiamate per valutare i pazienti e adattare i dispositivi protesici.
“Ci sono milioni di persone che hanno bisogno di protesi in tutto il mondo. È uno sforzo di squadra per raggiungerli tutti”, ha aggiunto Brent. “Questa è una storia umana. Questa non è una storia di come otteniamo un profitto dagli esseri umani. È una storia di come facciamo camminare le persone. Penso che sia bello che qualcuno che non potrebbe permettersi una protesi ora abbia il miglior dispositivo al mondo. Senza nTopology, niente di tutto questo sarebbe possibile.”
