Tutori per la riabiltazione delle ginocchia

Grd Biomechanics crea tutori per la riabiltazione delle ginocchia personalizzati grazie alla stampa 3d di Formlabs

Le cure di base per il recupero degli arti inferiori hanno visto pochi cambiamenti negli ultimi 50 anni, con gli attuali tutori per le gambe costituiti da semplici telai di metallo, spugna e parti in plastica. L'obiettivo di questi dispositivi è semplice: mantenere la gamba del paziente in posizione finché non guarisce. Per cambiare il modo in cui il mercato vede il recupero di gambe e ginocchia, GRD Biomechanics, società che crea tecnologie avanzate per la riabilitazione ortopedica, ha quindi iniziato a prototipare dozzine di nuovi dispositivi volti a rafforzare i muscoli invece di ridurre il movimento del paziente. Nel corso del tempo, il team ha deciso di combinare stampi stampati in 3D con parti destinate all'uso finale stampate in 3D per aiutare a creare un tutore chiamato Ascend Knee Brace.

Fra queste parti c'è il cinturino principale che fa sì che l'Ascend rimanga aderente alla gamba, che viene stampato direttamente con la Tough 2000 Resin di Formlabs. Questa parte è sottoposta a uno stress costante, viene regolata dal paziente ogni giorno ed è esposta all'usura quotidiana. A causa della forma del cinturino, sarebbe difficile lavorare o modellare questa parte, quindi l'azienda la stampa direttamente utilizzando la stampante di Formlabs Form 3.

Il team di GRD Biomechanics stampa anche stampi per due giunture interne. Ciò gli consente di produrre piccoli lotti con la loro stampante 3D, garantendo un costo accessibile nonostante ogni paziente richieda un tutore personalizzato. L'utilizzo di questi due metodi - produzione finale e stampi stampati in 3D - mostra la versatilità della stampa in-house per startup come GRD. Per i pazienti questo significa che è possibile, per la prima volta, accedere a soluzioni mediche realmente personalizzate, accelerando i tempi di recupero.

Quando decide di investire in una nuova stampante 3D, Mike Geldart, CEO di GRD Biomechanics, prende in considerazione innanzitutto due componenti: il più importante sono le proprietà dei materiali. Per Ascend, i requisiti di progettazione provengono direttamente da ogni paziente, quindi non ci possono essere compromessi. L'obiettivo è che ogni Ascend sia perfetto. Le parti devono essere durevoli, ma non fragili, flessibili, ma resistenti. Ogni tutore richiede parti con diverse proprietà dei materiali, il che significa che una stampante 3D deve essere in grado di rispondere a più requisiti.

La seconda caratteristica è l'affidabilità: in quanto piccola impresa, l'azienda non può rischiare di usare una stampante che impiega 18 o 20 ore per una stampa e poi fallisce nel portarla a termine. Dovendo essere usata in parte per la produzione, la stampante deve essere potenzialmente in grado di funzionare 24 ore su 24.

L'azienda ha visto già i primi successi con Ascend. In un caso, una giovane donna stava per dover essere operata al ginocchio per la quinta volta prima di essere messa in contatto con GRD che ha creato un tutore specifico per la paziente che le ha permesso di riprendersi rapidamente, evitando l'intervento.

Mike Geldart ritiene che un giorno questo tipo di soluzioni saranno sempre più comuni poiché il mercato si sta dirigendo verso una miscela di produzione standardizzata e personalizzazione. Fino ad allora, si aspetta di continuare a perfezionare il suo design continuando a investire in ricerca e sviluppo e a realizzare, grazie alla stampa 3D, infiniti prototipi fino a ottenere la parte perfetta.

Formlabs

Formlabs sta ampliando l'accesso alla fabbricazione digitale, in modo da permettere a chiunque di creare qualsiasi cosa. Con sede a Somerville, Massachusetts, e uffici in Germania, Giappone, Cina, Singapore, Ungheria e Carolina del Nord, Formlabs è il fornitore di stampanti 3D professionali scelto da ingegneri, designer, costruttori e manager in tutto il mondo.

I prodotti Formlabs includono la Form 3, la Form 3B e la Form 3L, basate su una forma avanzata di stereolitografia (SLA) chiamata stampa 3D Low Force Stereolithography (LFS)™; la stampante 3D SLA Form 2; le soluzioni di post-elaborazione Form Wash e Form Cure; la stampa 3D SLS Fuse 1; e la soluzione di produzione Form Cell. Inoltre, Formlabs sviluppa una gamma di materiali ad alte prestazioni, che consentono di continuare a superare i limiti della stampa 3D, nonché software all'avanguardia per la stampa 3D.