Простой в использовании 3D-печатный протез, созданный недавним выпускником University of Houston (UH), может предложить недорогое решение для восстановления функциональности пальцев рук.
Дэвид Эдкиланг впервые разработал протез Lunet, для сборки которого не нужны металлические крепления, клей или специальные инструменты, будучи студентом бакалавриата Gerald D. Hines College of Architecture and Design. В то время как стандартные протезы могут стоить тысячи долларов, Эдкиланг не намерен коммерциализировать свою разработку, а планирует выложить ее в открытый доступ.
"Не каждая хорошая идея должна превращаться в бизнес. Иногда лучшие идеи нужно просто воплотить в жизнь, - говорит Эдкиланг. - Медицинская страховка часто не покрывает стоимость протеза пальца, поскольку он не считается достаточно жизненно важным по сравнению с рукой или ногой. Если сделать Lunet доступным в интернете бесплатно, это позволит помочь наибольшему числу людей".
Наставником Эдкиланга в UH был доцент Джефф Фенг, содиректор программы промышленного дизайна UH. Благодаря сотрудничеству с Harris Health System Фенг узнал о пациентке, которой ампутировали пальцы из-за обморожения. Эдкиланг в тесном сотрудничестве с Фенгом создал протез пальцев, который вернул пациентке подвижность и позволил ей снова брать в руки предметы.
Спустя несколько месяцев Эдкиланг был нацелен на создание еще более совершенного продукта. В течение двух недель под руководством Фенга он разработал и испытал 60 прототипов, после чего пришел к окончательному варианту, который отличался большей прочностью, простотой настройки и сборки, а также улучшенной функциональностью.
Его "прорыв" произошел буквально благодаря поломке в конструкции. Он намеренно сломал один из своих прототипов, чтобы определить, где находится слабое место конструкции. Этим местом оказался жесткий дистальный межфаланговый сустав, поэтому он добавил сочленение и на свет появилась отмеченная наградами версия Lunet.
Дизайн протеза принес Эдкилангу награду Red Dot 2023 года: Luminary - высшая степень признания, присуждаемая на конкурсе Red Dot Award: Design Concept. Он и Фенг получили награду на церемонии вручения Red Dot, состоявшейся в прошлом месяце в Сингапуре.
Lunet состоит из двух распространенных типов 3D-печатных пластмасс: полимолочной кислоты (PLA) и термопластичного полиуретана (TPU). Каждый палец состоит из четырех частей, скрепленных между собой пластиковыми штифтами. В основу движения механизма пальцев Эдкиланг положил дуги и круговые орбиты. Геометрическая основа конструкции вызвала идею о том, что протез вращается вокруг суставов пользователя подобно луне, отсюда и название Lunet.
"Проблема с повышенной механической сложностью заключается в том, что такие конструкции менее долговечны, - говорит Эдкиланг. - Чем больше деталей, тем больше точек отказа. Необходимо сделать протез пальца надежным и как можно более прочным, чтобы он не ломался при обычном использовании, но при этом нужно, чтобы конструкция была простой. Это была одна из самых сложных задач при создании Lunet".
Комментарии
(0) Добавить комментарий