Führende 3D-Druckdienstleistungen

Robert Jones and Agnes Hunt Orthopaedic Hospital

Projektbezeichnung | Mehr Freiheit für Orthesenpatienten durch im 3D-Druck hergestellten Hebel. 

Projektbezeichnung: Mehr Freiheit für Orthesenpatienten durch im 3D-Druck hergestellten Hebel.

Zusammenfassung: Ricoh unterstützt die Rehabilitation der Patienten durch maximalen Einsatz der adaptiven Fertigung bei der Orthesenkonstruktion

Problem: Seit 20 Jahren hören die Mediziner der Orthotic Research & Locomotor Assessment Unit (ORLAU) im Robert Jones & Agnes Hunt Orthopaedic Hospital von Patienten, dass die Anpassung und Entfernung ihrer Fußknöchel-Orthese beschwerlich sei, entweder aufgrund ihrer Erkrankung oder aufgrund ihrer eingeschränkten körperlichen Leistungsfähigkeit.

Ein Knöchel-CCD (zur Korrektur einer Kontraktur) wird zur Behandlung von Patienten mit Muskel- und Weichteilverspannungen der Knöchel- und Wadenmuskulatur verwendet. Traditionell wird mit einer Stahlschlaufe eine Gasfeder in komprimierter Position gehalten (siehe Bild), aber für die Patienten war das Einsetzen und Entfernen der Schlaufe schon immer schwierig, insbesondere bei eingeschränkter Beweglichkeit.

Lösung: ORLAU hat mit Ricoh die erste 3D-Drucklösung von der Idee bis zur Realität umgesetzt.

ORLAU hatte einen Hebelmechanismus entwickelt, der das Gerät öffnet, um das Einsetzen zu erleichtern und dem Nutzer hilft, die erforderliche Spannkraft aufzubringen.

Dieser Hebelmechanismus wurde zunächst durch konventionelle Bearbeitung und Montage hergestellt; nach Rücksprache mit Ricoh war jedoch klar, dass der 3D-Druck die bessere Option war, weil das Kugelgelenk direkt gedruckt werden konnte und so die Notwendigkeit einer Montage entfiel.

In Zusammenarbeit mit dem Ricoh-Team wurde der Entwurf optimiert und die Möglichkeit einer adaptiven Fertigung sondiert; es wurden schnell und kostengünstig mehrere Prototypen erstellt, bevor die Hebelkonstruktion endgültig fertig gestellt wurde. Zu den Neuerungen gehörten die Verbesserung der Ergonomie im Griffbereich sowie die verbesserte Funktion des Kugelgelenks.

Das Polypropylen (PP) von Ricoh wurde mit unserer selektiven Lasersintertechnologie auf der AM S5500P gedruckt. Dadurch entstand ein leichtes Endprodukt, das robust und dennoch flexibel ist.

Der Hebelscharniermechanismus wurde in 3.000 Zyklen getestet und hat eine geschätzte Nutzungsdauer von mehr als fünf Jahren.

Der Hebelscharniermechanismus ist nicht nur besser als sein veralteter Vorläufer, sondern auch kostengünstiger und bietet all die zusätzlichen Vorteile der additiven Fertigung, beispielsweise die Herstellung als fertige Baugruppe und die patientenspezifische Anpassung.

Der Hebelscharniermechanismus wird nun in Serie gefertigt und erleichtert dank der 3D-Technologie das Leben der Patienten.

Ricoh freut sich auf die Zusammenarbeit mit ORLAU bei der Entwicklung zukünftiger Innovationen für das Gesundheitswesen, wenn ORLAU wieder auf die adaptive Fertigung zurückgreift.

Mehrere Prototypen wurden schnell und kostengünstig erstellt.