Auburn University, 3D 인쇄 보철로 보조 기술의 큰 발전

3D 프린팅 기술과 복합 재료, 특히 탄소 섬유는 모두 보철 분야에서 큰 역할을 하고 있으며 Mark One 3D 프린터를 사용하여 Auburn University의 학생들은 접근 가능한 장치 분야에서 고유한 개념을 설계하고 프로토타입을 만들었습니다. Auburn의 산업 및 그래픽 디자인 학교의 산업 디자인 부교수인 Jerrod Windham은 9년 동안 제작 중인 프로젝트의 일부인 수업을 이끌고 있습니다. 매 학기마다 재활 및 산업 디자인 학생들은 신체 장애가 있는 클라이언트 사용자와 협력하여 개인의 필요 또는 욕구를 대상으로 하는 특정 제품을 개발합니다. Widham은 "학기 초에 우리의 목표는 클라이언트 사용자와 협력하고 학기가 끝날 때까지 그들에게 적합한 기술을 전달하는 것입니다."라고 설명합니다. 올해의 프로젝트는 보철 장치를 사용하는 사람들의 삶을 향상시키는 데 중점을 두었습니다. 의족을 착용한 사람들이 바지를 입도록 돕는 것과 같은 일반적인 문제부터 어깨 관절이 분리된 여성이 첼로 연주를 돕는 것과 같은 보다 구체적인 사례에 이르기까지 이 학생들에게 도전하는 재료와 응용 분야는 매우 다양합니다.

Mark One은 다양한 기능을 갖춘 고유한 3D 프린터의 범위 중 자신의 연구실에 있으며, 섬유 강화 플라스틱과 부품의 강도 대 중량 비율이 두드러집니다. Windham은 "이러한 작은 3D 인쇄 의수 장치 중 일부는 필요한 만큼 내구성이 없었기 때문에 일반적으로 의수 세계에서 다리와 발보다 3D 인쇄를 더 많이 봅니다."라고 설명했습니다. "강도 대 중량 비율은 우리에게 중요했습니다. 우리는 3D 프린터에서 사람의 무게를 지탱할 수 있는 구조적 요소를 만들려고 했습니다." 보철 장치는 사람의 무게를 지탱할 수 있는 가벼운 재료가 필요하기 때문에 탄소 섬유 보철이 현장에서 인기가 있습니다. Mark One을 사용한 탄소 섬유 3D 프린팅은 두 가지 제조 방법을 크게 겹쳤습니다. 부품의 강점 외에도 Mark One은 웨어러블 기술에 놀라운 이점을 제공했습니다. 곧 첼로 연주자가 될 사람과 작업할 때 그들은 착용자의 견갑골을 프로토타입 의수에 맞춰야 했습니다. “우리는 그녀의 어깨와 몸을 스캔하고 소프트웨어를 사용하여 그녀의 어깨와 가슴과 견갑골의 일부를 덮는 껍질을 만들 수 있었습니다. PLA나 ABS로 그렇게 하면 부서지기 쉽고 훨씬 빨리 분해될 것입니다.” Markforged 나일론을 사용하여 팀은 그녀의 몸에 편안하게 맞도록 충분히 구부릴 수 있는 장치를 설계할 수 있었습니다.

“어깨 관절이 잘려지지 않는 여성을 위해 우리가 만든 장치...그녀는 활을 잡고 현을 가로질러 갈 수 있는 방식으로 팔을 관절할 수 있습니다...그녀는 어렸을 때부터 첼로를 연주하지 않았지만 그것은 무언가입니다. 그녀는 정말로 다시하고 싶었습니다.”라고 Windham은 설명했습니다. 학생들과 함께 일한 모든 사람은 그들이 가치 있게 여기는 고유한 요구 사항이 있습니다. 손가락 세 개를 잃은 아버지는 아들과 악수를 하고 야구를 하고 싶었다. 한 아마추어 낚시꾼은 물 근처에서 자신의 의지를 보호하기 위해 방수 페어링을 원했습니다. 이 학생들은 빠른 프로토타입의 형태가 아닌 개인의 삶에 의미를 되돌려주고 있습니다. 그들이 만들고 있는 3D 인쇄 보철의 내구성과 강도를 통해 이 학생들은 함께 일하는 사람들에게 지속적인 솔루션을 제공할 수 있습니다.

여기에서 더 많은 학생들의 과정을 확인하세요:

사진 제공:Jerrod Windham

마크 투에 관심이 있으세요? 데모를 요청하고 프린터 성능을 확인하십시오!