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Der Aufbau am Beispiel der alpinen Ski-Handprothese ist modular, sodass an den schaft weitere Prothesen gekoppelt werden können. (Bild: alle ZHAW)

Idividuell gefertigter Prothesenschaft

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Der Prothesenschaft wird individuell auf die Bedürfnisse des Prothesenträgers angepasst.

Der Prothesenschaft wird individuell auf die Bedürfnisse des Prothesenträgers angepasst. Die harte Aussenschale wird aus einem ABS-Kunststoff eben mit einem FDM 3D-Drucker ausgedruckt. Anschliessend wird die konische Außenform mit Heißluft und einem Aluminiumkonus geformt. Für den Innenschuh werden atmungsaktive Gore-tex-ähnliche Stoffe zusammengenäht. Anschließend wird der Zwischenbereich mit einer schaumbaren Flüssigkeit aufgefüllt. Dies ermöglicht die Abbildung der exakten geometrischen Eigenschaften des Unterarmes des Prothesenträgers.

Der Prothesenschaft wird mit einem Boa-Closure System angezogen. So kann der Prothesenträger einarmig bedienen, die Schnürung exakt und fein einstellen, sodass dank der individuellen Seilführung eine gleichmässige Druckverteilung erzeugt wird.

Dem Projektteam steht ein moderner Gerätepark zur Verfügung.

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Der Multimaterialdrucker kann neben dem gängigen Thermoplast PLA, auch ABS (erhöhte Temperaturbeständigkeit), PC (höhere Schlagzähigkeit), und TPE (gummiartig) ausdrucken.

Dieser beinhaltet neben 3D-Druckern und 3D-Scannern auch eine Fertigungswerkstatt und Materialien und Verfahren zur Abformung von Extremitäten ( zum Beispiel Geometrieübertrag einer menschlichen Hand als Gipsabdruck).

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Der Sechs-Achsen Deltadrucker kann Geometrien mit Überhängen ohne Stützmaterialien drucken und eignet sich hervorragend für Freiformgeometrien, welche bei den Handprothesen häufig auftreten.

3D-Drucker sind im Bereich des Rapid-Prototyping weit verbreitet. So ist es möglich, mit vergleichsweise geringen Kosten Kleinteile und Prototypen herzustellen. Neben kommerziell erhältlichen FDM-Druckern stehen dem Entwicklungsteam auch zwei, dem Anwendungsgebiet angepassten, Eigenentwicklungen zur Verfügung.

 

 

 

 


Kontakt:
ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Gertrudstrasse 15
CH-8401 Winterthur
Tel. +41 (0)58 934 71 71
info@zhaw.ch

lehrt an der ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, SoE School of Engineering, IMS Institut für Mechatronische Systeme in Zürich, Schweiz.

arbeitet an der ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, SoE School of Engineering, IMS Institut für Mechatronische Systeme in Zürich, Schweiz.

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