Доступные протезы с помощью 3d печати в 2023 году
Благодаря 3D-печатным протезам многие жизни меняются к лучшему. Читайте дальше, чтобы узнать о самых перспективных проектах!
По данным Коалиции ампутантов, только в Соединенных Штатах почти два миллиона человек живут с потерей конечностей (в России порядка 1,2 млн). Ежегодно в США происходит около 185 000 ампутаций по разным причинам, от сосудистых заболеваний до травм. Более того, протезирование может стоить от 5 000 до 50 000 долларов.
Протезы становятся еще более дорогими, если принять во внимание, что они лучше всего подходят, когда они подгоняются по индивидуальному заказу, что делает производство медленным и дорогостоящим. Именно здесь 3D-печать зарекомендовала себя как невероятная альтернатива производству протезов, являясь доступной технологией производства, которая может работать со многими различными материалами и предлагает легкую настройку.
В настоящее время многие компании делают ставку на 3D-печатные протезы и работают над тем, чтобы сделать их доступными для всех, кто в них нуждается. Даже домашние 3D-принтеры намного доступнее, чем традиционные протезы конечностей, и вы можете найти протезы, сделанные своими руками, которые можно распечатать самостоятельно или заказать печать у нас написав нам в телеграм - https://t.me/fidller
В этой статье мы расскажем о самых многообещающих и успешных 3D-печатных протезах.
Читайте и удивляйтесь!
НОГИ
Ампутации вносят серьезные изменения в жизнь человека, и этот процесс может быть трудным переходным периодом. С современным протезированием некоторые могут восстановить подвижность и свободу передвижения.
Существуют протезы для ампутаций ниже колена и трансфеморальных ампутаций, причем первые являются наиболее развитыми с точки зрения 3D-печати. Есть даже некоторые протезы с микропроцессорами , которые помогают улучшить подвижность!
Unyq Cover
Unyq — новаторская компания по производству протезов, которая начала производить чехлы для ног для протезов . Их заявленная цель состояла в том, чтобы протезы стали более стандартизированными и доказали, что они могут демонстрировать индивидуальность и уникальность.
Используя 3D-печать и фотограмметрию для создания индивидуальных протезов, Unyq недавно начала производить 3D-печатные гильзы для протезов ног .
Эти легкие и эстетически привлекательные розетки также содержат датчики, которые регистрируют данные о здоровье пользователя. Важной вехой стало то, что они были одобрены в соответствии со стандартами ISO .
CRE-004 Prosthesis
Этот напечатанный на 3D-принтере протез ноги был разработан Агунгом Дви Джунианто, преподавателем Технологического института Сепулу Нопембер в Индонезии. В сотрудничестве с Джоко Кусванто из M. Biotech он доступен для загрузки на Thingiverse .
Все файлы в формате STL плюс формат STEP для настройки. Детали рекомендуется печатать на 3D-принтере из ABS . Кроме того, для завершения протеза вам понадобятся алюминиевые детали.
В этом проекте есть восемь общих версий и три ремикса, и все они выглядят успешными. Многие люди в разных уголках мира выразили желание участвовать в печати этого проекта и добавили ремиксы с нестандартными размерами для себя или других.
- Материалы: АБС, ТПУ , ПЛА , нейлон .
- Технология печати: FDM
- Дизайн: Агунг Дви Джунианто и Джоко Кусванто.
- Стоимость: бесплатно
Make3D
Make3D Company Limited — это инициатива по производству протезов, расположенная в Гамбии, Западная Африка. Они делают важную работу по созданию 3D-печатных протезов и других технологий, доступных в африканских странах. У них есть партнерские отношения с PrusaPrinters и многими государственными организациями по всей Европе, которые поддерживают их проекты.
Несмотря на то, что мы поместили их в категорию протезов ног, их работа не ограничивается одной конкретной областью и работает в индивидуальном порядке, предоставляя решения тем, кто в них нуждается. Тем не менее, некоторые из их наиболее заметных работ действительно сосредоточены на ногах и ступнях, и у них есть страница для печати , где вы можете получить доступ к моделям бесплатно.
- Материалы: PLA, Filatech FilaFlex 40, Filamentum Flexfill 98A и смесь Prusament PC.
- Технология печати: FDM
- Разработано: Make3D
- Стоимость: файлы бесплатны, индивидуальный дизайн требует процесса подачи заявки.
Стопы
Чаще всего протез стопы используется для того, чтобы его владелец мог ходить. Однако есть и люди, которые носят протезы стоп по косметическим причинам. Традиционно существует два типа протезов стопы : сплошная пятка с амортизацией лодыжки (SACH) или конфигурации с эластичным килем.
Задача 3D-печати состоит в том, чтобы достичь того же уровня комфорта и мобильности, который возможен при использовании традиционных материалов, таких как неопрен или пенополиуретан.
Upya
Upya , что в переводе с суахили означает «новое начало», представляет собой напечатанный на 3D-принтере протез стопы, целью которого является сделать протезирование более доступным в развивающихся странах. Детали адаптируются к каждому пользователю и сделаны для быстрой и легкой сборки.
Эта модель использует биомимикрию для достижения ощущения ходьбы, близкого к реальности. Предполагается, что его форма имитирует реальную анатомию лодыжки, пятки и пальцев ног, а также использует амортизирующую систему пружин для имитации сухожилий стопы человека. Люди, которые тестировали эти протезы, говорят, что они чувствовали себя ближе всего к ходьбе с тех пор, как потеряли ногу.
- Материалы: стекловолокно, армированный полиамид, пенополиуретан, алюминий .
- Технология печати: SLS
- Разработано: Exoneo
- Стоимость: Свяжитесь для оценки
Low-Cost
Эта недорогая модель является результатом академического исследования протезов , проведенного Джонатаном Япом и Джанни Рендой в Технологическом университете Суинберна в Мельбурне, Австралия. Исследование сосредоточено на потенциале 3D-печати в протезировании на примере протеза стопы, разработанного и изготовленного исследователями.
Прототипы были выполнены с использованием PLA на принтере любительского уровня MakerBot Replicator 2. Исследователи смогли показать, что напечатанный на 3D-принтере протез стопы стоимостью около 11 долларов имеет даже лучшую производительность, чем самый распространенный протез в стиле SACH.
- Материал: ПЛА
- Технология печати: FDM
- Разработано: Технологический университет Суинберна
- Стоимость: ~$11
Руки
Протезы рук относятся к комбинации протезов руки, предплечья и кисти для тех, кто полностью или частично потерял руку. Существует много типов протезов, и они являются одними из самых сложных протезов из-за требуемой точности движений. Таким образом, впереди еще долгий путь в их развитии и совершенствовании.
По данным Arm Dynamics , существует три основных типа протезов рук: пассивные, с питанием от тела и миоэлектрические протезы верхних конечностей. Пассивные протезы руки изготовлены из силикона и окрашены в цвет кожи пользователя. Они доступны только в одном положении или с шарнирами, которые пользователь может придерживать другой рукой, чтобы обеспечить различные фиксированные положения.
Затем есть приводимые в действие телом с определенной геометрией в зависимости от их использования (например, захват, указание или толкание). Они часто изготавливаются из алюминия, титана или стали. Наконец, миоэлектрические протезы верхних конечностей используют электрические сигналы от мышц культи, чтобы посылать инструкции протезу руки и кисти для выполнения функциональных движений.
Из ранее упомянутых типов миоэлектрический протез — это тот, который 3D-печать помогает значительно продвинуть и сделать доступным для всех, кто в нем нуждается.
Hero
Hero Arm — это « первая в мире бионическая рука, напечатанная на 3D-принтере и одобренная клиническими испытаниями, с многофункциональной функциональностью и впечатляющей эстетикой». Поскольку он напечатан на 3D-принтере, Hero является более доступным вариантом с миоэлектрической функциональностью.
Доступные в различных дизайнах, вдохновленных « Железным человеком» , «Звездными войнами » и « Холодным сердцем », эти руки могут придать уверенности и подчеркнуть индивидуальность владельца. Более того, у них есть много функций, таких как захват, щипок, «дай пять» и «большой палец вверх».
Если вы хотите прочитать несколько вдохновляющих историй о владельцах Hero Arm, загляните на их страницу Bionic Squad !
- Материал: нейлон 12 (ранее PLA)
- Технология печати: SLS (ранее FDM)
- Разработано: Open Bionics
- Стоимость: $250-$800 за чехлы , уточняйте цены на протезы .
Halo
Limbitless — компания, которая создает бионические руки для детей с потерей верхних конечностей. В сотрудничестве с 343 Industries , создателями видеоигры Halo, в 2019 году они создали рукава Halo .
Halo Arm доступен в двух версиях в зависимости от персонажей игры. Он полностью функционален и способен захватывать объекты, а также совершать множество жестов. Обратите внимание, что Halo Arm подходит для людей с ампутированными конечностями ниже локтя, так как у них больше доступа к нервам, которые контролируют движение руки.
- Материалы: ПЛА, смола
- Технология печати: FDM, SLA
- Разработано: Безграничный
- Стоимость: Бесплатно (пожертвовано)
Unlimbited Arm
Unlimbited Arm от Team Unlimbited призван помочь сделать сложные протезы плеча более доступными и менее стигматизированными.
По сути, это соединение рук для детей, потерявших руку или предплечье. Вы также можете прикрепить к руке протез, так как эти руки специально совместимы с рукой E-Nable Phoenix . Благодаря 3D-печати они также могут быть интересны детям, которые в них нуждаются, поскольку они доступны во многих цветах и легко настраиваются.
- Материалы: ABS, PLA, нейлон .
- Технология печати: FDM
- Разработано: Team Unlimited
- Стоимость: файлы бесплатны, производство ~$30.
Кисти рук
Протезы рук изготавливаются на случай потери конечности, начиная с запястья. Таким образом, эти протезы направлены на развитие подвижных пальцев. Протезы рук — это сложные устройства, которые не только позволяют захватывать. Они должны быть легкими, функциональными и прочными.
Наиболее распространенным материалом для протезов рук является пластик, который традиционно изготавливается методом литья под давлением , поскольку он может гарантировать выполнение всех предыдущих требований. Теперь в качестве альтернативы появляется 3D-печать.
Cyborg Beast
Cyborg Beast — это недорогая 3D-печатная рука, разработанная с помощью Blender и напечатанная с использованием PLA и ABS. Набор Cyborg Beast доступен в 3D Universe, созданный E-Nable, и включает в себя все необходимые детали, кроме тех, которые напечатаны на 3D-принтере. Его можно собрать, следуя подробным инструкциям , а файлы для 3D-печати можно найти на Thingiverse .
Благодаря 3D-печати Cyborg Beast можно настраивать; вы можете распечатать руку от 100% до 160% от размера файла.
Материалы: ПЛА, АБС
Технология печати: FDM
Дизайн: Хорхе Зунига и команда, Университет Небраски, Омаха.
Стоимость: файлы бесплатны, комплект материалов ~$35.
Kinetic
Кинетическая рука была создана Мэтом Боутеллом и его командой из Free 3D Hands, которые являются частью сообщества E-Nable . Он находится в разработке с 2017 года и претерпел множество изменений и улучшений.
Это устройство с питанием от тела, предназначенное для использования людьми с функционирующими запястьями. Новейшую версию руки можно совершенно бесплатно загрузить на Thingiverse . Обратная связь активно поощряется, поскольку они продолжают развивать и улучшать свою руку.
Важно отметить, что эта рука не предназначена для работы с тяжелым весом. Его следует использовать только для легких задач, таких как сбор и обработка мелких предметов. Среди его преимуществ — бесшумная работа, гибкие шарниры и частичная функция большого пальца.
- Материалы: PLA+/PLA , NinjaFlex , формованный силикон
- Технология печати: FDM
- Дизайн: Мэт Боутелл и Free 3D Hands
- Стоимость: бесплатно
Другие части
Мир ортопедической и реконструктивной медицины огромен, особенно в сочетании с возможностями современного проектирования и производства. Вот некоторые многообещающие инициативы и проекты в области 3D-печати протезов, выходящие за рамки стандартных рук и ног.
Exoskeleton
Этот протез называется WREX , что расшифровывается как «роботизированный экзоскелет Уилмингтона». Разработанный, чтобы помочь детям со слаборазвитыми мышцами восстановить подвижность, ранее он был доступен только в качестве приспособления для инвалидных колясок. Теперь 3D-печать сделала ее автономным вариантом, который легче разрабатывать, улучшать и настраивать.
Среди преимуществ 3D-печати — облегчение веса протеза; пациентам со здоровыми ногами легче стоять. Кроме того, поскольку модель состоит из напечатанных на 3D-принтере деталей, винтов, лент и металлических стержней, модель можно быстро изменить в размерах и снова распечатать по мере роста ребенка.
- Материал: АБС
- Технология печати: FDM
- Разработано: Jaeco Orthopaedic
- Стоимость: Не указано
Knick Finger
Протезы пальцев предназначены для людей, которые частично или полностью потеряли один или несколько пальцев, но сохранили ладонь. Подобно рукам, протезы пальцев часто изготавливаются из силикона по косметическим причинам (материал обеспечивает очень реалистичную отделку).
Хотя кремний все еще находится в разработке, его также можно использовать в печатных функциональных пальцах, как в случае с Knick Finger. 3D-печать снижает стоимость производства и позволяет создавать более детализированные и сложные геометрические формы, которые трудно получить при традиционном производстве (например, литье под давлением).
Knick Finger, доступный через E-Nable , был разработан Ником Брукинсом и может быть загружен через Thingiverse . Эта модель проста и эффективна и предназначена для людей, у которых отсутствует два сегмента пальцев. Однако его можно настроить для людей, которым не хватает только одного (есть более 900 ремиксов). Вы также можете отрегулировать размер, чтобы он мог удобно разместиться пользователю. Для этого есть руководство по измерению, подробные инструкции и даже видео, которые помогут вам.
В зависимости от изделия, которое вы печатаете, вы можете использовать более твердый материал, такой как PLA, или гибкий филамент, такой как NinjaFlex . Вам также понадобятся некоторые непечатаемые предметы, в том числе леска и эластичный шнур.
- Материалы: PLA, TPU (NinjaFlex)
- Технология печати: FDM
- Дизайн: Ник Брукинс
- Стоимость: бесплатно
Knee
Колено — это один из шарниров в анатомии человека, который чаще всего изнашивается и наименьший срок использования. Этот новаторский наколенник, названный BioNeek , представляет собой сверхлегкий экзоскелет, который помогает выдерживать вес колена для тех, у кого повреждено колено.
Он был разработан китайской компанией Sichuan Ju An Hui Co. Ltd и напечатан на 3D-принтере с использованием полиэфирэфиркетона , популярной нити в области медицины благодаря своим уникальным свойствам. Ортез предназначен для поглощения удара и предотвращения чрезмерного растяжения колена. Подкладка внутри обеспечивает комфорт.
- Материал: ВЗГЛЯД
- Технология печати: FDM
- Разработано: Sichuan Ju An Hui Co. Ltd.
- Стоимость: Не указано
Facial
Бразильской женщине, пережившей рак, Дениз Висентин сделали пересадку лица из лицевого протеза, изготовленного с помощью 3D-печати . Полную информацию об этой передовой технологии можно найти в статье, опубликованной в Journal of Otolaryngology . Техника разрабатывалась с 2016 года, и, наконец, в конце 2019 года исследователи смогли опробовать ее на г-же Висентин, которая потеряла правый глаз и часть челюсти из-за рака.
Процесс состоял из первого сканирования лица пациента с помощью различных методов фотограмметрии, доступных через смартфон . Затем, после многих тестов и операций по подготовке лица к протезу, окончательный протез был напечатан за 12 часов и окрашен в цвет кожи Дениз.
Это успешное исследование побудило ученых задуматься об открытии специализированной лаборатории для лицевой реабилитации с помощью 3D-печати.
- Материал: полиамид Duraform C15 .
- Технология печати: SLS
- Разработано: Университет Паулисты
- Стоимость: Не указано
У нас огромный парк техники для выполнения самых сложных задач.
Находимся в г.Краснодар, с доставкой по всей России
по всем вопросам писать сюда - https://t.me/fidller
контактный телефон - +79531178495
электронная почта - e-mail: shope@fidller.com
наши работы можно увидеть в социальных сетях в вконтакте:https://vk.com/3d_krd_123