Sinterit Lisa





Exoesqueleto para niños con SMA

Background

El objetivo final de la investigación en medicina es mejorar la salud, pero todavía hay algunas áreas que carecen de respuestas eficaces cuando se trata de combatir las enfermedades.
Uno de ellos es la Atrofia Muscular Espinal (SMA por sus siglas en inglés). Es una enfermedad genética neuromuscular, lo que significa que se hereda y afecta a los nervios responsables de la función muscular. Los niños con una forma menos severa de SMA enfrentan la posibilidad de pérdida progresiva de músculos, pérdida de movilidad y función motora. En todo el mundo, esos niños no pueden moverse sin dispositivos de soporte externos especializados.
Un brazo de exoesqueleto hecho a medida es un dispositivo que les permite mover las manos, dibujar, jugar y expresarse, simplemente hacer lo que a los niños les encanta hacer. La idea surgió de los padres de niños con SMA, que no pudieron encontrar una solución adecuada. Radek fue el niño que movió los brazos por primera vez gracias a la solución desarrollada por el estudio de diseño Barłomiej Gaczorek e impresa en la impresora 3D Sinterit Lisa.

Reto

El desafío fue diseñar y crear un brazo exoesqueleto de apoyo dinámico, accesible y fácil de instalar para niños. La comodidad y la posibilidad de divertirse del niño siempre se consideraron en primer lugar y determinaron el diseño del dispositivo y la elección de las soluciones de ingeniería. Otra cosa en la que nos enfocamos fue maximizar la flexibilidad de uso y minimizar el peso de la mano.
Era necesario que el proceso completo, incluyendo la impresión 3D, fuera preciso y no se prolongara en el tiempo, de modo que los niños pudieran contar con la solución lo antes posible.

Sinterit Lisa

Solución

Gracias a la impresión 3D y herramientas de diseño de vanguardia, pudimos cumplir con todos esos requisitos. Autodesk Fusion 360 hace posible el análisis complejo de movimientos y la optimización de formas. Las piezas complejas solo se pueden producir mediante una impresora 3D muy precisa con materiales fuertes y no tóxicos. Sin acceso a la impresora 3D SLS, la creación de prototipos del dispositivo sería mucho más difícil y lenta.
La impresión 3D permite acortar significativamente el tiempo de diseño, prueba y desarrollo del brazo de exoesqueleto para niños. Esto se debe principalmente a la posibilidad iterar los prototipos en cuestión de horas, sin la necesidad de actores externos. La impresión 3D SLS permite lograr la precisión y la tolerancia requeridas (0.05 mm). La producción de modelos muy detallados y sólidos sin la necesidad de ningún soporte es una ventaja significativa con la que cuenta la tecnología SLS. Otra cosa no menos importante, es la facilidad y comodidad en el uso del dispositivo por parte de un niño discapacitado. En el caso de SLS, la sensación al tacto es definitivamente mejor. La comodidad del niño, lo más importante en todo este proceso, se encuentra en el nivel más alto.
“Decidí imprimir los elementos principales con ayuda de la tecnología SLS, porque tiene una estructura interna compleja. En otras tecnologías como FDM, no se llegaría a esos niveles de precisión y tolerancia requeridas (0,05 mm) para el trabajo, ya que deben insertarse rodamientos. Además, la impresión con FDM requiere soportes y su eliminación lleva mucho tiempo. Otra cosa es la comodidad del usuario, que es mucho más alta con piezas impresas en SLS / SLA. El costo de la impresión Sinterit Lisa SLS es muy bajo en comparación con otras máquinas industriales y la calidad es perfecta ", explicó Bartłomiej Gaczorek.
Todavía hay muchos campos en la medicina asociados con la mejora de las habilidades motoras, donde la impresión 3D puede ser una solución alternativa, fácil de usar y extremadamente precisa. El brazo de exoesqueleto para niños es solo uno de los muchos usos posibles de la impresión 3D SLS. Lo más importante es que las soluciones de Sinterit están disponibles en la actualidad, son accesibles y fáciles de usar.

Resultados implementados

La aplicación de la tecnología de impresión 3D en el área de la medicina, especialmente en el área de mejora de las habilidades motoras, ya no es un sueño fantasioso. El uso de impresión 3D posibilitó:

crear formas internamente complejas con suficiente precisión, lo que reduce el número total de piezas requeridas. Debido a que las piezas de SLS son sólidas, extremadamente duraderas y livianas, aumentamos la comodidad del usuario significativamente.

La precisión de las piezas impresas de SLS permitió implementar soluciones completamente nuevas y una importante reducción de fricción entre los componentes.

Cuando se trata de reducir los costos y el tiempo, la impresión en 3D permite centrarse en los problemas y soluciones, en lugar de trabajar de en el trabajo manual y la fabricación de moldes. El dispositivo se podría entregar al usuario de forma más rápida y económica al minimizar el proceso de prueba y error y reducir el trabajo de médicos y diseñadores.

Además, las piezas impresas SLS se pueden unir con otros materiales como metal o impresiones utilizadas en otras tecnologías

Lo que vale la pena mencionar, es que Data Glasses tiene más aplicaciones que solo uso industrial. Según el profesor Herold, se puede utilizar para ayudar a las personas con discapacidad auditiva en la vida cotidiana, por ejemplo, para proporcionar subtítulos durante la proyección de películas en el cine.

Autor e iniciador del exoesqueleto:

Bartłomiej Gaczorek Design studio

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