Sebbene la stampa 3D offra a molti utenti la possibilità di creare e innovare design e prodotti completamente nuovi, tale tecnologia può anche essere utilizzata molto bene per riempire gli spazi vuoti. Questo può essere vero in termini di componenti industriali che potrebbero essere diventati obsoleti e devono essere ricreati per veicoli , fucili d’assalto o navi , parti del corpo umano che devono essere ricostruite e dotate di impianti dopo un grave trauma, o come in questo le ultime ricerche mostrano: reperti antropologici e resti scheletrici che devono essere ricostruiti, sia nelle forze dell’ordine che in contesti scientifici.
In ” Approcci efficaci alla ricostruzione digitale tridimensionale di resti scheletrici umani frammentati utilizzando la scansione laser della superficie “, autori provenienti da India e Regno Unito esplorano la stampa 3D per rimodellare parti scheletriche che potrebbero mancare. Per questo studio, si sono concentrati sul rimodellamento di una parte del cranio umano e sulla ricostruzione di una mandibola. Storicamente, gli antropologi forensi hanno utilizzato la sovrapposizione con la fotografia per identificare le persone scomparse, ma hanno riscontrato difficoltà nella ricostruzione a causa di aree in cui si perde l’osso e parti del cranio, ad esempio, potrebbero essere compromesse.
Oggi, l’analisi dei resti umani si basa su metodi come:
Imaging 3D
Raggi X
Micro CT
Scansione laser
Scansione a luce strutturata
Fotogrammetria 3D
La digitalizzazione 3D ha offerto chiari vantaggi in molti progetti nel corso degli anni, comunemente in musei o ambienti di ricerca, consentendo repliche a prezzi accessibili che possono essere utilizzate in scambi scientifici, analisi forensi, insegnamento, esposizioni di musei e altro ancora. I vantaggi per i dipartimenti forensi continuano in tutto il mondo, oltre a contribuire al lavoro svolto da altri professionisti.
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A: vista laterale e basale del cranio con processo zigomatico mancante bilateralmente; B: vista laterale e basale del cranio con processo zigomatico intatto.
I ricercatori sono stati in grado di ottenere due crani umani dagli archivi scheletrici della Gujarat Forensic Sciences University per la scansione 3D utilizzando uno scanner laser 3D NextEngine , Geomagic Studio 13 per la riproduzione della superficie e una stampante 3D Flashforge Guider 2 .
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Passaggi per la ricostruzione del processo zigomatico mancante (A) Allineamento manuale e registrazione globale (B) Sostituzione dell’elemento mancante nei dati del test dopo l’estrazione dai dati di riferimento (C) e (D) Colmare le lacune utilizzando vari metodi. (E) Lisciatura.
Un modello di cranio è stato stampato in 3D con PLA, misura 280 × 250 × 300 mm.
“È stata stabilita un’articolazione diretta tra il processo zigomatico della mascella e dell’osso temporale dopo la ricostruzione dell’arco zigomatico”, hanno affermato i ricercatori. “I risultati erano confluenti con quelli menzionati in letteratura.”
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Modello ricostruito stampato in 3D.
Una mandibola umana è stata ottenuta anche tramite la Gujarat Forensic Sciences University. La replica è stata realizzata con silicone vulcanizzato e poi riempita con pietra dentale. I ricercatori hanno suddiviso la replica in nove pezzi.
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Mandibola replicata frammentata.
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Le misurazioni risultanti hanno verificato che il modello stampato in 3D potesse essere utilizzato per “varie analisi morfometriche”.
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Conversione nel file ‘.stl’ dopo aver allineato tutte le parti (sinistra) e stampare utilizzando la tecnologia FDM (destra).
Molti progetti diversi che coinvolgono la ricostruzione delle ossa si basano sulla scansione del lato buono o di un’area intatta e quindi sul mirroring dei dati incompleti. In questo studio, l’arco zigomatico incompleto è stato creato utilizzando i dati di un cranio simile. I ricercatori hanno concluso che un tale modello sarebbe adatto per l’uso in tribunale, nonché in antropologia e medicina forense.
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Analisi qualitativa di congruenza eseguita sui dati scansionati di una mandibola di riferimento e una mandibola ricostruita.