3D Printing in Assistive Technology

Üç boyutlu baskı, sayısız endüstride dönüştürücü bir güç olarak ortaya çıktı, ancak yardımcı teknolojideki uygulamaları, özellikle de özel tekerlekli sandalye üretimi için, en yaşam değiştiren gelişmelerden biri olarak öne çıkıyor. On yıllardır, kullanıcıların sadece anatomiye sahip olmayan standart modeller arasında seçim yapmak zorunda kalıyorlar – aynı zamanda sadece geleneksel maliyet ve zamandaki temel bir yaklaşımla da üretilen bir teknik ilerlemenin ortaya çıkıyor.

Bu teknolojinin potansiyelini vurgulayan araştırma ve vaka çalışmaları, örneğin, [[DD-printed tekerlekli sandalyeler için özel 3D-printed tekerlekli sandalyeler için proje (DD-D-printed tekerlekli sandalyeler için) ve bu gelişmelerin, toplulukların benzersiz ihtiyaçlara karşı açık bir şekilde çözümler sunacağını vurgulamaktadır. Benzer şekilde, 3D baskının etkisini araştırdığımız gibi, her iki kişinin de özel gereksinimlerine karşı daha geniş bir şekilde baskı yaptığını ve özelleştirmeye erişimine erişmesini sağlar.

3D-Yazılmış Tekerlekli sandalyelerin Anahtar Avantajları

Tekerlekli sandalye üretiminde 3D baskıya geçiş, mobilite aygıtı endüstrisinde doğrudan uzun süredir devam eden ağrı noktaları ele alan somut avantajlardan oluşan bir ev sahipliği yapmaktadır. Aşağıda, en önemli avantajları araştırıyoruz, her biri daha kullanıcı merkezli ve verimli bir üretim modeline katkıda bulunuyor.

Bireysel ihtiyaçlar için paraleledilme

Belki de 3D baskının en çekici avantajı, 3D baskı ile ilgili her bir tekerlekli sandalyenin her bileşeninin kullanıcı tam vücut şekli ve fiziksel gereksinimlerine göre ayarlanması ve parçalara sahip olması, bu genellikle 3D tarama veya kötü algılama ile ilgili olarak, tasarımcılar, koltuk yatakları, geri destek, kolrests ve ayak plakaları tam olarak kullanıcının anatomisine uygun olarak oturtabilir.Bu, 3D tarama veya akıllı telefon fotogrammetrisi ile ilk olarak elde edilir.

Maliyet Verimliliği ve Azaltılma

Özel tekerlekli sandalyeler için geleneksel üretim süreçleri, işleme, döküm veya enjeksiyon kalıplama, önemli malzeme kaybı üreten ve pahalı bir araç gerektirir.Her yeni kalıplar, küçük ücretli veya tek kullanımlık üretim için maliyetleri artırmak. aksine, 3D baskı sadece ihtiyaç duyulan, özel bir sandalyeyi üretmek için özel bir zemin hazırlamak için özel bir koltuk pan üretmek gerekir.

Hızlı Prototipleme ve Iterative Design

3D baskı, tekerlekli sandalye üreticileri ve terapistler için tasarım ve geliştirme döngüsünü hızlandırıyor. Geleneksel yöntemlerle, yeni bir bileşenin prototipini üretebilmek haftalarca ve binlerce dolara mal olabilir.Şimdi, tasarımcılar dijital bir model oluşturabilir, bir gecede yazdırabilir ve bir sonraki sürümler üretilebilir ve hızlı bir şekilde test edebilir ve gerçek kullanıcı geri bildirimlerine dayanan bir ürüne yol açabilir. Örneğin, bir kullanıcı özellikle sevinç kontrolleri veya benzersiz bir çerçeve geometrisi gerektirir.

Yerelleştirilmiş ve On-Demand Production

3D baskı ile etkinleştirilen en derin değişimlerden biri, üretim merkezileştirilmiş fabrikalara ve küresel tedarik zincirlerine güvenmek yerine, özel tekerlekli sandalyelere veya yedek parçalara veya hatta kullanıcı evlere - ağlanan 3D yazıcılara ihtiyaç duymak ve sıkıca bağlı olarak kalıcı bir şekilde azaltılması anlamına gelir. Kullanıcılar, her zaman özel bir sandalye için ay beklemez; bunun yerine, parçalara hizmet etmek için gerekli olan mesafeleri ve basılı üretim araçlarına hizmet eder.

Özel Tekerlekli sandalye üretiminin İş Akışı

3D baskının üretim sürecine nasıl uygun olduğunu anlamak, bu teknolojinin neden özel tekerlekli sandalyeler için çok etkili olduğunu anlamak. İş akışı, son toplantıya ölçümden birkaç farklı aşamaya kırılabilir.

Dijital Tarama ve Vücut Ölçümü

Özel 3D baskılı bir tekerlekli sandalyeye giden yolculuk, kullanıcının fiziksel boyutları yakalamaya başlar. Yüksek çözünürlüklü 3D tarayıcılar, Artec Eva veya hatta derinlikli kameraları Microsoft Kinect gibi, belirli bir pozisyondaki vücutlarının kesin bir dijital modeli oluşturmak için kullanılır. Anahtar nokta - bazı düşük tasarımlarda, ekranlarda, bazı etkili cihazlar için geçerli olan bazı akıllı cihazlar için - resimlerin doğal hizalamalarını sağlamak için haritalanır.

C ⁇ Design and Optimization

Eldeki dijital modelle, tasarımcılar, malzeme kullanımını küçükken hafif lattice yapıları kullanır. Örneğin, bir koltuk panı, baskı noktalarında ihtiyaç ve esneklik sağlayan değişkenli bir balo ile tasarlanabilir. Tasarım yazılımları, baskı noktalarına ek olarak, baskı noktalarına yönelik olarak kullanılan ağırlık dağıtım ve stres analizlerini simüle eden, baskılı parçalara dayanıklı olarak kullanılan elektriksel verilerle günlük olarak kullanılabilir.

Katkı ve Üretim -Processing

Gerçek baskı süreci, plastik ve elektrikli makinelere bağlı olarak değişir. tekerlekli sandalye parçaları için, en yaygın yöntem, seçici lazer sintering (SLS) plastik filamentleri kullanan ve betonarmeleri içeren, plastik torbalar ve yüksek çözünürlükte bir parça için baskılı, hafif ve maliyetle dayanıklı.

3D-Yazılmış Tekerlekli sandalye bileşenlerinde kullanılan malzemeler

Malzemelerin seçimi 3D baskılı tekerlekli sandalyelerin başarısı için kritik, çünkü güç, ağırlık, dayanıklılık ve maliyetle dengelenmelidir. Bu uygulamada birkaç filament ve toz prominans kazandı.

  • [FONT:0)Polylactic Acid (PLA): ), mısırdan veya şekerden elde edilen biyodegrad edilebilir bir termoplastiktir. PLA baskı yapmak, düşük maliyetli ve dekoratif kapaklar veya kolrestlar gibi yapı dışı bileşenler için uygundur.
  • [FONT=0)Poly ESP Terephthalate Glycol (PETG): ), gelişmiş baskı kabiliyeti ve etkisi direnci olan bir PETG türü, sertliği ve UV istikrarı nedeniyle genellikle koltuk üsleri ve ayak sesleri için kullanılır.
  • [FONT:0]Nylon (Polyamid): SLS için filamentler veya tozlar için kullanılabilir, naylon yüksek güç, esneklik ve aşınma direnci için ödüllendirilir.
  • [FONT:0]Thermoplastik Poliüretan (TPU): ), baskı sonrası bile filament kalır.Özel kavramak için mükemmeldir.Özel kavramak için mükemmeldir, kolrest pedleri ve baskı-relief ekler, elastikliği titreşimi azaltır ve rahatlık geliştirir.

Mevcut Sınırlar ve Obstacles

Sözcülüğe rağmen, 3D baskının ana tekerlekli sandalye üretimine entegrasyonu zorluklar olmadan değildir. Bu engeller, klinik ve tüketici ayarlarında yaygın olarak kabul edilmek için teknoloji için ele alınmalıdır.

Malzeme Durability ve Sertifika

Temel kaygılardan biri, 3D baskılı bileşenleri sıkı güvenlik ve dayanıklılık standartları ile karşılamaktadır. Tıbbi cihazlar, tekerlekli sandalyeler dahil olmak üzere mekanik özellikler, yorgunluk direnci ve flammability. Çelik ve alüminyum gibi geleneksel malzemeler iyi hazırlanmış bir performans verileridir, ancak 3D baskılı yazıcılar ile yapılan - özellikle de plakalı cihazlar nedeniyle mekanik özellikler sergileyebilir, baskı yönlendirmeleri, baskı yönlendirme veya ortam koşulları için baskı yapar.

Yüksek İlk Yatırım ve Eğitim

3D baskı per-unit maliyetleri azaltabiliyorken, 3D baskının teknik yönlerini anlayan personele ihtiyaç duyar (örneğin, tasarım, betonlama ekipmanları önemli olabilir. Yüksek çözünürlüklü SLS yazıcıları, kağıtları baskıya hazır hale getirir. Ek olarak, on binlerce dolara mal olur. ek olarak, sağlık tesisleri 3D baskının teknik yönlerini anlayan eğitimli personele ihtiyaç duyar (örneğin, tasarım, çekme, bakım) ve tekerlekli sandalyelerin klinik gereksinimlerine sahiptir.Bu çift uzmanlık alanı, bu iki beceri boşluğuna yol açar.

Düzenleme ve Sorumluluk

Özel 3D baskılı tekerlekli sandalyeyi piyasaya getirmek karmaşık düzenleyici manzaraları içeriyor. Amerika Birleşik Devletleri'nde, Gıda ve İlaç Yönetimi (FDA), tıbbi cihazlar olarak sınıflandırır, özel tıbbi cihazlara tabi olarak, özel üretilen tıbbi cihazlar için genellikle muafiyetler altında kalır, ancak yasal ve sorumluluk sonuçları belirsiz kalır.Eğer 3D baskılı bir bileşen kırılır ve kullanıcıyı belirler, sorumluluğu belirlemektedir - bu tür uluslararası düzenlemelere uymaya başlar.

Future Yol ve Gelişen Trendler

Özel tekerlekli sandalye üretiminde 3D baskının geleceği parlak, malzemeler bilim, dijital tasarım ve dağıtılmış üretimde devam eden gelişmeler tarafından yönlendirilir. Bu alanı daha da dönüştürmek için birkaç trend daha hazırlanmaktadır.

Multi-Mal ve 4D Baskı

3D baskı teknolojileri şimdi tek bir inşada birden fazla malzeme birleştirebilir, ısı veya nem gibi bileşenler için izin verebilir. Örneğin, bir koltuk yatakları ve yumuşak bir merkez olarak, tüm bir tek seferde baskıyı artırabilir ve yaralanmayı engelleyebilir.Daha da gelişmiştir 4D baskı, bu yenilikler sadece özel değil aynı zamanda adapte edici tekerlekli sandalyelere de yol açabilir.

Yardımcı Teknolojilerin Entegrasyonu

3D baskı, sensörler, aksiyoncular ve mikrokontrolörler doğrudan tekerlekli sandalye yapıları içine sokabilir. Örneğin, basılı bir kolrest, kullanıcı çok uzun süredir statik olup olmadığını uyarılayan bir baskı sensörü evlenebilir.Özel bir sevinç hattı, birçok 3D tasarım mühendisinin, klinik ve hızlandırıcıların interneti ile işbirliğine sığabilir.

Açık kaynak tasarımları ile erişim genişletilmesi

3D baskının en demokratik yönlerinden biri, geniş çaplı tekerlekli sandalyeler için ücretsiz indirme işlemi yapan topluluklardır.()BenimMiniMasterF) ve uygun fiyatlı masaüstü yazıcıları ile birlikte özel topluluk projeleri:2.3D Baslı Tekerlekli sandalyeler için ücretsiz indirme çözümü sunar.Bu, yerel atölyeler için bariyeri azaltır, yapıcılar ve hatta bireysel kullanıcılar kendi özel parçaları üretmek için özelleştirilebilir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Üç boyutlu baskı temel olarak özel tekerlekli sandalye üretiminin manzarasını yeniden şekillendiriyor, endüstriyi dünyadaki kullanıcılar için uzaklaştırıyor, materyal sertifikasyon, düzenleyici ve ilk yatırım katmanına ilişkin tüm yaklaşımlar, dijital tasarım ve açık kaynak işbirliğinden yararlanıyor, bu engellerin önümüzdeki yıllarda üstesinden geleceğini gösteriyor. 3D baskı teknolojisi olgunlaşarak, özel tekerlekli sandalyeler, daha hafif bir şekilde baskıya, daha akıllı hale geliyor, fiziksel tasarım, dijital tasarım ve açık kaynak işbirliği ile daha akıllı hale geliyor.