Skreddersydd proteseskall ved hjelp av 3D-skanning og -printing

Reverse engineering av proteser med 3D-skannere fra EinScan

I en verden av 3D-skanning og 3D-printing er reverse engineering det mest brukte bruksområdet i en rekke bransjer. Evnen til å 3D-skanne et objekt og skape et spesialtilpasset produkt er en uvurderlig ferdighet for moderne fagfolk. 3D-skannere kan fange opp både organiske og uorganiske former, noe som gjør dem ideelle for bransjer der tradisjonelle CAD-designmetoder ville være ineffektive og arbeidskrevende. En slik bransje er proteseindustrien. Selv om funksjonaliteten til en protese er den viktigste egenskapen, kan protesens passform og form være vel så viktig for pasienten. Komforten som en velsittende protese gir, kan utgjøre en enorm forskjell, og det samme kan selvtilliten som følger med en protese som passer til pasientens utseende. 3D-skannere har banet vei for skreddersøm, og personlig tilpassede proteser er blitt en realitet for mange mennesker med spesielle behov. EinScan Pro-serien med håndholdte 3D-skannere og industrielle 3D-skrivere fra SHINING 3D gjør 3D-skanning og 3D-printing for medisinske formål mer tilgjengelig enn noensinne.

“EinScan Pro”- og “Pro 2X”-serien av skannere er like ambisiøs som den er allsidig. De bærbare egenskapene til skannerne gjør det enkelt å skanne store objekter og gjør skanning av menneskekroppen eller kroppsdeler til en enkel oppgave. SHINING 3Ds flaggskip, EinScan Pro 2X Plus, kan skanne et menneskebein på få sekunder, og de resulterende skannedataene kan behandles, tilpasses og 3D-printes raskere enn noensinne. Vi tar en titt på hvor enkelt det er å lage et proteseskall med EinScan Pro-serien av 3D-skannere.

Vi starter med å ta en 3D-skanning av pasientens benprotese. Ved hjelp av skannemodusen EinScan Pro+ (Handheld Rapid Scan) utføres skanningen i løpet av sekunder. De innsamlede skanningsdataene er nøyaktige nok til å gjøre det mulig å lage et tilpasset proteseskall. En separat skanning av pasientens andre ben utføres som referanse. Dette gir oss et nøyaktig bilde av den totale størrelsen og formen på pasientens ben. Målet er å lage en protese som er så lik den virkelige foten som mulig.

Når dataene er samlet inn og skanningen er fullført, eksporteres filen direkte til Geomagic Essentials. “3D Systems Geomagic Essentials er den perfekte broen mellom 3D-skanning og design. Å arbeide med organiske former i et CAD-miljø kan være utfordrende selv for de mest erfarne brukerne, men verktøyene i “Geomagic Essentials” gjør det mulig å sømløst overføre 3D-skannede data til en velkjent CAD-plattform.

Proteseskanningsdataene importeres til Geomagic Essentials, der dataene kan renses. 3D-modellen tilordnes koordinater, noe som gjør det enklere å rekonstruere. Delens konturer, overordnede form og geometri trekkes ut og defineres ved hjelp av de tilgjengelige verktøyene.

Deretter importeres et nytt sett med skannedata til Geomagic Essentials, i dette tilfellet pasientens ben. Prosessen gjentas, og 3D-modellen klargjøres for reverse engineering.

Når begge datasettene er korrekt sammenstilt, justert og behandlet, eksporteres de til Solid Edge SHINING 3D Edition. “Solid Edge er en profesjonell CAD-programvare som gjør det mulig å rekonstruere 3D-skanninger. Programvaren gjør det mulig å importere begge skanningene direkte. De to modellene blir gjenstand for individuell reverse engineering. Protesen brukes som den mekaniske delen av CAD-modellen, og skanningen av benet brukes som referanse for skallet rundt protesen. Skallets design og form tilpasses ved hjelp av pasientens fotskanning.

Når det overordnede skalldesignet er ferdig, brukes programvarens generative designfunksjon til å ferdigstille designet med hensyn til parametrene for de to delene. Resultatet er et fullt funksjonelt proteseskall som tar hensyn til pasientens vekt og de kreftene som påføres under løping, gange og andre fysiske aktiviteter.

Den tilpassede 3D-modellen lagres deretter og skrives ut på en SHINING 3D EP-P3850 SLS 3D-printer. Den ferdige utskriften blir deretter etterbehandlet og klargjort for pasienten. Det utskrevne skallet passer perfekt inn i pasientens benprotese.

EinScan Pro-serien med håndholdte 3D-skannere gjør 3D-skanning for medisinske applikasjoner rimeligere enn noensinne. SHINING 3Ds RED Bundle inneholder alt du trenger for komplett 3D-skanning og -design, og 3D-skrivere i industrikvalitet som EP-P3850 gir liv til disse designene med fantastisk nøyaktighet. Personalisering har aldri vært mer tilgjengelig. “SHINING 3D” tilbyr deg en komplett løsning for 3D-skanning, design og 3D-printing. Hvis du vil ha mer informasjon om priser, funksjoner eller tilgjengelighet, kan du kontakte din lokale salgsrepresentant på sales@shining3d.com.