Jak zaprojektować niestandardowe, nadające się do druku szelki w 3D na urazy ramion: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Cross-posted na mojej stronie internetowej piper3dp.com.

Tradycyjnie odlewy na złamane kości wykonuje się z ciężkiego, solidnego, nieoddychającego gipsu. Może to powodować dyskomfort i problemy skórne u pacjenta podczas procesu gojenia, takie jak swędzenie, wysypki i infekcje skóry. Niestandardowe odlewy drukowane 3D wykonane z oddychającym wzorem voronoi są potencjalnym rozwiązaniem dla majsterkowiczów. Ta metoda nie jest oczywiście zatwierdzona medycznie (jeszcze) i nie powinna być stosowana zamiast wizyty u lekarza. Jednakże, jeśli zwykle nosisz ortezę na nadgarstek/inną ortezę z powodu kontuzji, możesz stworzyć własną, niestandardową wersję tego za zgodą terapeuty zajęciowego lub specjalisty.

Chociaż jest to wielkie potencjalne rozwiązanie, modelowanie 3D i drukowanie 3D niestandardowego odlewu lub usztywnienia jest czasochłonne. Standardowy wydruk 3D odlewu nadgarstka zajmuje około 3 godzin, aby wydrukować go na drukarce 3D, gdzie gips zwykle zajmuje około pół godziny, aby dopasować się do pacjenta i jest bardzo opłacalny. Ta metoda jest rozwiązaniem DIY tylko do eksperymentowania. Wcześniej pisałem na blogu, jak tworzyć klamry na nadgarstek za pomocą Meshmixer, ta metoda jest bardziej złożona, ale daje lepsze wyniki i lepsze dopasowanie. Aby wykonać jeden z nich, potrzebujesz skanera 3D i kopii Meshmixer i Rhino 3D z zainstalowaną wtyczką do modelowania algorytmicznego Grasshopper.

Oto wideo z przewodnikiem po krokach Rhino:

www.youtube.com/embed/Goci-HOPpvo

Krok 1: Skanowanie 3D

Najpierw musisz dobrze zeskanować obszar, na który chcesz zrobić usztywnienie. Zalecam poproszenie „pacjenta” o wyciągnięcie ręki i oparcie opuszków palców na czymś, aby powstrzymać mimowolne drżenie ręki. Zaimportuj skan 3D do Meshmixer i użyj funkcji Plane Cut, aby odciąć obszary, których nie chcesz, tj. Palce, kciuk i ramię. W zależności od jakości skanera 3D możesz również wykonać czyszczenie za pomocą narzędzi pędzla.

Krok 2: Nosorożec 3D

Następnie zaimportuj model przyciętego ramienia do Rhino 3D. Użyj funkcji MeshtoNURBS, aby przekonwertować.stl na polipowierzchnię. Utwórz tablicę mniej więcej rozmieszczonych płaszczyzn powierzchni dopasowanych do długości zeskanowanego modelu, tak jak na poniższych obrazach.

Krok 3:

Następnie użyj funkcji IntersectTwoSets i podświetl najpierw swoje płaszczyzny powierzchni, a następnie model ramienia. Utworzysz serię krzywych w stylu „cięcia płaszczyzny”, jak na poniższym obrazku.

Krok 4:

Czasami te krzywe będą nieco nieregularne. Użyj funkcji _Rebuild na krzywych, aby to naprawić. Następnie użyj funkcji Wyciągnięcie złożone, aby utworzyć nową powierzchnię za pomocą krzywych ramion. Musisz wybrać krzywe, aby to działało poprawnie.

Krok 5:

Następnie użyj funkcji OffsetSurf, aby utworzyć powierzchnię 2 mm nad istniejącą powierzchnią. Dzięki temu orteza będzie ładnie przylegać do skóry. Klamrę można również przeciąć na pół za pomocą narzędzia do podziału Boolean. Uruchom Grasshopper w następnym kroku. Musisz pobrać ten algorytm Voronoi i otworzyć go w Grasshopper.

Aby ten algorytm działał zgodnie z przeznaczeniem, będziesz potrzebować również dwóch dodatków Weaverbird i Millipede. Możesz je zdobyć tutaj:

www.dropbox.com/sh/ym0odgl6l134qcx/AADt9iXbDQQJ1hTfqqF97gfJa?dl=0

www.giuliopiacentino.com/weaverbird/

Kliknij prawym przyciskiem myszy pierwszy składnik wejściowy Brep algorytmu i wybierz opcję Ustaw jeden Brep i po wyświetleniu monitu kliknij pierwszą połowę nawiasu klamrowego.

Krok 6:

To teraz zmapuje wzór voronoi do skanu ramienia offsetowego. Możesz przejść przez algorytm i dostosować różne aspekty, w tym rozmiar otworu i nie tylko.

Krok 7:

Gdy będziesz zadowolony z wyniku, zaznacz ostatnią sekcję algorytmu, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz Piecz.

Krok 8:

Powtórz ten proces na drugiej połowie szyny. Masz teraz aparat ortodontyczny voronoi! Powinieneś być w stanie wydrukować to w pozycji pionowej bez żadnych podpór. Możesz użyć wstążki i koralików jako zawiasu lub modelu 3D na zawiasie według własnego projektu. Xkelet ma kilka świetnych projektów do inspiracji. Cieszyć się!