Top 15 protéz vyrobených 3D tiskem

Protézy vytištěné 3D tiskem přinášejí revoluci na trhu se zdravotnickými pomůckami a zpřístupňují je i těm vrstvám veřejnosti, které si je nemohly dovolit, čímž je liberalizují a demokratizují.
🔝 Jste připraveni podívat se na 15 nejúžasnějších projektů protéz vytištěných 3D tiskem?

Po uvedení „otevřeného hardwaru“ do světa prostřednictvím 3D tisku se mnoho tvůrců vydalo na cestu, aby se pokusili zlepšit životy ostatních lidí, a právě o tom chceme dnes mluvit: jak můžeme vyrábět levné funkční protézy pro ostatní.

Pro to se podíváme, jaké typy protéz existují a jaké jsou naše oblíbené projekty, které je zahrnují. Pokud znáte někoho, kdo takové protézy potřebuje, poskytneme vám informace, abyste se obrátili na správné zdroje, a kdo ví, třeba se jednou k této věci přidáte i vy 🙂

Po těchto slovech začneme.

Co jsou 3D protézy a proč se o nich tolik mluví?

3D protézy jsou funkční protézy různých částí těla vyvinuté pomocí volně dostupné technologie 3D tisku, která je činí dostupnými pro každého a rozšiřuje jejich výrobu na běžného uživatele. To má také několik výhod, které bychom ve společnosti Bitfab rádi zdůraznili.

✅ 3D protézy jsou velmi levné.

Na protézu ruky lze použít téměř 2 vlákna z 3D tiskárny, což u polostabilních materiálů může dosáhnout až 25 kusů. Dokázat vyrobit kompletní a použitelnou ruku za 30 eur bylo před několika lety, kdy investice činila minimálně kolem 500 eur, prakticky nemyslitelné.

✅ Vyrábějí se velmi rychle

Její výroba je poměrně rychlá: stačí 3D tiskárna a 3D model toho, co chcete udělat. Kompletní výroba ruky zabere asi 20 a počítáme-li s dalšími 5 montážemi, můžete mít ruku hotovou téměř za den

✅ Jsou odolné a trvanlivé

Dnes existují vysoce mechanicky odolné plasty pro 3D tisk, jako je PETG, který vydrží trvale vysoké teploty, aniž by degradoval nebo se deformoval, a není vůbec drahý (a poměrně snadno se tiskne ve 3D). Je však třeba mít na paměti, že jsou obvykle vyztužené, zejména v případě nosných končetin, jako jsou chodidla nebo nohy.

✅ Jsou velmi přizpůsobivé

Dnešní 3D tiskárny dokáží vyrobit téměř jakoukoli geometrii, kterou si dokážete představit, a pokud jste dobří v navrhování, neexistují žádná omezení. Přidejte na dětskou ruku symbol Ironmana nebo Wolverinovy drápy; právě tyto drobné detaily rozzáří oči těch nejmenších.

3D protézy pro děti, technologie s budoucností

Naštěstí dnes existuje mnoho funkčních protéz pro nejmenší, ale bohužel v Africe ještě zdaleka nedosahují takové úrovně jako ve vyspělejších zemích.

Proto vznikly dílny jako Supergiz z webové stránky „Autofabricantes“. V těchto dílnách se sešly děti s postižením horních končetin těla, jejich rodiče a odborníci na mobilitu, kteří pracují jako ergoterapeuti, a začaly se vyvíjet končetiny pro specifické použití.

Některými příklady byly pomůcky pro hraní basketbalu, veslování na kánoi, skákání přes švihadlo, hraní na kytaru, vytváření culíku, schopnost kreslit a psát a vyhrnutí kalhot nebo sukně. Děti se podílely na výrobě vlastního gadgetu, čímž normalizovaly svou situaci a vytvářely budoucí nápady pro méně rozvinuté země.

Protézy ruky a předloktí, nejžádanější

Youbionic, velmi technologická protéza

Youbionic vytvořil Federico Ciccarese, inženýr italského původu, který ji koncem roku 2016 vydal kombinací různých volných technologií. Výsledek je, alespoň podle našeho názoru, velkolepý.

Tato protéza je založena na myoelektrické technologii a je vyrobena pomocí technologií 3D tisku a také přidáním známé „open source“ desky Arduino, která prostřednictvím senzorů dokáže cítit svaly uživatele a umožňuje mu provádět různé úchopové pohyby. Youbionic již byl uveden na trh s cenou 1 200 eur.

Levná bionická ruka, BionicHand

Tento projekt vytvořil v roce 2012 Nicolas Huchet, který po letech usilovné práce na vývoji projektu s využitím svobodných nástrojů, hardwaru i softwaru včetně 3D tisku, dal vzniknout BionicHand.

Po letech neúspěšného hledání funkčních protéz se seznámil s projektem robota Inmoov (francouzského původu), který ho motivoval a pomohl mu vyvinout jeho Bionic Hand. Tato protéza využívá myoelektrickou technologii (co to je, uvidíme později) a umožňuje svým uživatelům provádět 4 základní pohyby rukou. Je také přizpůsobitelná a její hodnota je necelých 300 €.

Nepřehlédnutelná protéza Unlimited Tomorrow

Unlimited Tomorrow vytvořil šestnáctiletý Američan Easton Lachapelle, který již pronikl do 3D tisku a zaměřil se především na tvorbu tohoto typu protéz.

O pár let později vytvoří společnost U.T. (Unlimited Tomorrow), nadaci, která vyrábí 3D tištěné protézy rukou se zaměřením na jejich funkčnost a především realistický vzhled (aby se minimalizoval dopad uživatelů při jejich nošení). Její první prototyp byl po několika ergonomických testech uveden na trh v roce 2017.

Protézy nohou, nejsložitější ze všech

Protezy nohou jsou nejsložitější na provedení pomocí volných technologií, a to z jednoho prostého důvodu: je to část těla, která nese větší váhu (samozřejmě i na noze). To znamená, že materiály jako rybářská nit nebo izolační páska, které lze použít na paže nebo ruce, se pro ně nehodí. Uživatelé se s nimi musí cítit bezpečně, jinak si budou připadat, jako by seděli na židli se zlomenou nohou.

Společnosti jako Unyq toto vše vzaly v úvahu a prostřednictvím 3D tisku začaly vyvíjet modely nohou (a rukou) plně přizpůsobitelné uživateli od modelu, barvy, materiálu a samozřejmě celkového přizpůsobení anatomii předmětu nebo využití, které mu bude dáno.

Příkladem tohoto typu protézy může být ta, kterou nosí cyklistka německého původu Denise Schindlerová, která získala stříbrnou medaili na paralympijských hrách v Riu de Janeiru. Protéza byla vytvořena ve spolupráci se společností Autodesk, která byla zodpovědná za prakticky celý vývoj.

Protézy prstů, mikrotechnologie v čisté podobě

Pokud jde o protézy prstů, není lepší společnosti než Naked Prosthetics, která se na ni specializuje prostřednictvím 3D tisku. Vytvořil ji Colin Macduff poté, co mu byl amputován jeden z prstů, a využil svých zkušeností z armády, aby pro sebe navrhl funkční prst.

Název společnosti evokuje osvobození od stigmatu, kterým trpí lidé po amputaci, a vytváří pro ně funkční protézy, které jim možná umožní i znovu hrát prstem na kytaru nebo pingpong.

Vývoj výrobku začíná zasláním měření postiženého místa klienta s pomocí lékaře. To je ukázka užitečnosti 3D tisku v medicíně! Poté se zahájí rychlá výroba prototypu testováním a výrobou finálního modelu technikou SLA (stereolitografie). Celý proces trvá díky 3D tisku 10 až 12 týdnů.

Prótesis para animales, una buena forma de colaborar

Tento bod se mi líbí, protože vzniklo několik iniciativ na protézy pro zvířata, která, jak víte, obvykle končí utracením, když už se nemohou hýbat. To by všechno změnilo

Jedna z prvních iniciativ přišla od mladého inženýra Alejandra Colliho, který sestavil 3D stroj a rozhodl se na něm vyrábět končetiny pro psy s amputovanýma nohama a co je nejlepší, dává je zdarma. Jejich výroba trvá den a půl a stojí asi 15 eur.

Dalším příkladem vysokého standardu je Derby, pes ze Spojených států, který se narodil s malformací nohou, jež mu brání v pohybu dolních částí. Díky 3D tisku je nyní schopen běhat díky nohám ve tvaru kola, které mu umožňují velmi efektivní pohyb. Video stojí za zhlédnutí.

Zubní protézy, po kterých je stále větší poptávka

Pro mě je jednou z oblastí, kde je větší budoucnost, pokud jde o 3D tisk, oblast zubních protéz. Známe několik veterinářů, kteří se rozhodli pořídit si specializovanou 3D tiskárnu a nyní prodávají dostihovým chrtům zuby na míru za přibližně 6 000 eur (jde o poněkud výjimečné případy; jejich rozpočty jsou obvykle levnější).

Postup je velmi jednoduchý: stačí naskenovat model otvoru, kam chceme nový kus zavést, a vymodelovat jej pomocí programu pro 3D návrh tiskárny. Poté soubor načteme a pomocí technologií, jako je stereolitografie, se objekt postupně vytvoří pomocí vrstev, které měří mikrony.

Nejdražší v tomto odvětví (a kde firmy skutečně vydělávají) nejsou ani tak tiskárny, ale materiály, které se k tisku používají a které musí být nezávadné, aby je tělo pacienta neodmítlo.

Mércuris, specialista na protézy nohou

Stejně jako ostatní výrobci protéz využívající 3D tisk, i Mércuris používá tuto technologii při tvorbě svých modelů, které jsou označeny nejvyšší certifikací kvality Evropské unie.

Pacient si může prostřednictvím online platformy společnosti Mércuris vytvořit svou individuální protézu, která je pak vyrobena za týden (což chce společnost zkrátit na dva dny). Tento výrobce vyvíjí také protézy nohou pro děti s názvem FirStep, které jsou k vidění na jeho webových stránkách.

Co jsou to myoelektrické protézy?

Myoelektrické protézy jsou elektrické protézy ovládané pacientem a jeho svaly (resp. jejich kontrakcí). Tento typ protéz je v současné době typem protézy s nejvyšší mírou úspěšnosti při rehabilitaci.

Na jedné straně syntetizují lepší estetickou stránku, stejně jako mají velkou sílu a rychlost předpažení. Nabízejí také mnoho možností kombinací, zvětšení a personalizace.

Jak mohu pomoci, nevládní organizace, které se věnují 3D protézám

Dnes existuje několik nevládních organizací, které se věnují tvorbě 3D protéz pro ty, kteří to nejvíce potřebují, a to velmi ekonomickým způsobem. Jejich modely si dokonce můžete stáhnout zcela zdarma. Zkuste popřemýšlet o tom, že byste řekli svým přátelům, aby se vydali na dobrovolnickou výpravu a pomohli některé z těchto iniciativ :). Zde je seznam těch nejznámějších po celém světě a ve Španělsku:

Ayudame3D.org, náš oblíbený projekt!

Guillermo Martínez byl propagátorem organizace ayudame3D, která se věnuje vytváření levných protéz. Povoláním průmyslový inženýr a filantrop vytvořil kompletní, polokompletní a funkční modely rukou, které odvezl do afrických zemí, aby pomohl těm nejpotřebnějším.

Pomoci mu můžete prostřednictvím jeho webových stránek a vyrobit si vlastní protézy, které můžete darovat.

E-Nable

E-Nable, sídlící mimo Španělsko, je nejpopulárnější platformou ve světě 3D protetiky. Má velkou komunitu, která sdílí své projekty a návrhy, ověřuje je a ukazuje, jak se používají. Můžete se k ní připojit i prostřednictvím jejich webových stránek.

LimbForge

LimbForge je sdružení, jehož cílem je poskytovat protézy do zemí třetího světa, kde si je lidé často nemohou dovolit. Vyvinulo několik 3D tištěných modelů protéz pro: paže, lokty, předloktí, zápěstí i ruce s možností plného přizpůsobení uživateli. Po 3D modelování je protéza vytištěna ve 3D z plastového materiálu, který může mít různou barvu v závislosti na odstínu pleti uživatele.

Atomic Lab

Atomic Lab je sdružení se sídlem v Argentině, které se věnuje propojování lidí, kteří chtějí spolupracovat a dávat protézy, které sami vytiskli, s lidmi, kteří je potřebují. Chcete-li tak učinit ( odkudkoli na světě), vstupte na jejich webové stránky. Nikdo po vás nikdy nebude chtít peníze, je to zcela zdarma.

Handicap International

Handicap International je nevládní organizace založená ve Francii v roce 1982, která se zaměřuje na pomoc lidem s postižením a potřebným. V roce 2016 zahájila Handicap International výzkumný projekt, v jehož rámci byly vyvinuty 3D tištěné protézy nohou pomocí 3D skeneru, který vytvořil digitální model konkrétní části těla a poslal jej do 3D tiskárny, která jej vytvořila. Cílem organizace je pomoci lidem v rozvojových zemích a konfliktních oblastech získat velmi kvalitní protézy.

Co si myslíte o našem článku o protézách z 3D tiskárny?

Nejprve jsme vám chtěli poblahopřát, že jste se dostali až sem (málokomu se to podaří), a požádat vás, abyste nám v komentáři zanechali, co si o článku myslíte. Na Bitfabu bereme názory našich čtenářů velmi vážně a rádi si poslechneme ty vaše.

Pokud chcete, můžete nám také pomoci sdílením tohoto článku na sociálních sítích, aby se dostal k co nejširšímu publiku a všichni věděli, jak se 3D tiskárny používají k dobrým účelům! 😊

3D protetika je způsob, jak prostřednictvím 3D tisku pomoci druhým a dát smysl našemu stroji, který často necháváme sedět se smíchem v koutě místnosti.

Ještě jednou děkujeme, že jste se sem dostali. Uvidíme se u dalšího příspěvku 🙂

.