Stratasys insieme all’Università del Michigan e Altair Engineering ha recentemente fondato CYBER con l’obiettivo di trasformare l’industria dei plantari attraverso la stampa 3D.
Spesso pazienti infortunati o che necessitano di recuperare una parte del corpo ferita vengono indirizzati verso l’uso di plantari. Molte persone li indossano solo per poche settimane, ma c’è una percentuale significativa di ortesi utilizzate per affrontare condizioni di lungo termine. Infatti i plantari vengono in realtà prescritti molto frequentemente anche per problemi debolezza muscolare, danni neurali causati da un ictus, sclerosi multiple o lesioni nervose. Altro dato importante: entro il 2020 si prevede che fino a 7,3 milioni di cittadini degli Stati Uniti indosseranno ortesi.
Tutte informazioni, queste, di cui la squadra di CYBER ha tenuto conto per lavorare, grazie a nuovi materiali e all’impiego della stampa 3D, alla realizzazione di ortesi innovative fatte su misura per ciascuno di noi.
“Vogliamo trasformare, attraverso la stampa 3D e l’Industria 4.0, il design, il comfort, l’utilità e la personalizzazione della Ankle Foot Orthotics (AFO)” hanno detto Andrew Hanson e Scott Rader di Stratasys che intanto hanno fanno sapere di aver già trovato finanziamenti dall’istituto America Makes.
In che modo CYBER arriverà a questi obiettivi? Cercando di istituire un sistema di flusso di lavoro digitale che combina un sistema fisico basato su cloud con la stampa 3D e OptiStruct Software. In questo momento, ottenere un’ortesi su misura significa attendere circa un mese, con la necessità di ristampi e modifiche fatte a mano. Una volta finite, poi, la strutture risultano purtroppo pesanti a causa di uno spessore costante, mentre la forza e la flessibilità nelle zone importanti è inesistente. “La produzione additiva offre maggiori possibilità di personalizzare veramente la realizzazione di un AFO, aggiungendo la possibilità di regolare le linee di assetto e modificare il tipo o lo spessore della plastica.“, dice Jeff Wensman del Michigan Orthotics and Prosthetics Center. “Il team di CYBER, sta creando un processo che permette, nell’ingegneria e nel design, di personalizzare un AFO e renderlo perfetto per uno specifico paziente. È possibile stampare in quantità o tipi di materiali diversi, per fornire una rigidezza specifica e consentire aree di flessibilità lì dove è richiesto. Questa tecnologia apre una nuova opportunità che il medico può utilizzare per migliorare i risultati del paziente.“.
Per ottimizzare questa soluzione, CYBER sta lavorando su una piattaforma digitale che permetterà ai medici di creare ortesi per gamba e piede con strumenti automatizzati. “Il sistema cyber-fisico progettato, offre la perfetta integrazione degli algoritmi basati su cloud con la produzione di componenti fisici, per ottimizzare la geometria della parte generale e il suo corrispondente percorso utensile“, dicono.
Una tecnica innovativa che non solo potrebbe ridurre i tempi di attesa di non più di un giorno, ma ridurrebbe notevolmente anche gli sprechi di materiale e la necessità di visite mediche regolari. Inoltre, consentirebbe una forma molto personalizzata alla cura – per esempio, per un paziente anziano si potrebbe fornire un plantare più leggero possibile. E per assicurare che questo non aggiunga oneri aggiuntivi ai medici, gli ingegneri di Stratasys e Altair gestiranno direttamente il flusso di lavoro.
L’integrazione dell’additive manufaturing per ortesi e protesi apre un’importante opportunità nel settore ortopedico per la cura innovativa ed efficace del paziente. Il progetto prevede di rendere il processo di produzione più efficiente e affidabile, in modo che plantari e protesi possano essere molto più accessibili alle persone che ne hanno bisogno.
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