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2021 | OriginalPaper | Chapter

Konstruktion und Auslegung von Biegegelenken für die Herstellung individueller Unterschenkelorthesen mittels additiver Fertigung

Authors: Lydia Mika, Axel Hollmer, Paul Naake, Fatemeh Mehdipour, Stefan Holtzhausen, Ralph Stelzer

Published in: Konstruktion für die Additive Fertigung 2020

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Unterschenkelorthesen werden vom Orthopädietechniker individuell an den Patienten angepasst. Dieser Vorgang ist aktuell sehr zeitaufwendig und erfordert höchstpräzise Arbeit des Technikers. Zudem fehlt die Möglichkeit für eine genaue Reproduktion der am Herstellungsprozessende stehenden Orthese. Beschrieben wird eine digitale Prozesskette zur Herstellung reproduzierbarer individueller Orthesen sowie die Entwicklung parametrischer Unterschenkelorthesengelenke. Die additive Fertigung bietet hier aufgrund schneller, digitaler Umsetzungsmöglichkeiten optimale Unterstützung.
Im Fokus der Konstruktion und Auslegung anpassbarer Biegegelenke steht die Optimierung der nötigen, individuellen und definierten Flexibilität sowie Steifigkeit und Unterstützung der Unterschenkelorthese im Fußknöchelbereich. Grundlage bilden generische Geometriemodelle der Gelenke und Neuronale Netze für wissensbasierte Auswahl und Anpassung. Weiterhin wird deren Integration in die Gesamtprozesskette betrachtet, um den Orthopädietechniker im Erstellungsprozess zu unterstützen. Ziel ist die schnellere, effizientere Herstellung von Unterschenkelorthesen sowie erhöhter Tragekomfort mit optimaler Gangunterstützung der Patienten durch individuelle parametrische Biegegelenke. Zur Umsetzung mittels additiver Fertigungsverfahren werden MJF- und SLS-Verfahren sowie die Kunststoffe PA12 und PA2200 betrachtet.
Literature
1.
go back to reference ORTHO-TEAM AG.: Bern (Schweiz, 2020); Step Ready 3D. https://​produkte.​ortho-team.​ch/​de-de/​Category/​Index/​p-step-ready-3d?​path=​Produktewelt%2Forthesen%2Fh-bandagenundorthesen- orthesen%2Fg-orthesen-unterschenkel#content (2020). Zugegriffen am 15.01.2020 ORTHO-TEAM AG.: Bern (Schweiz, 2020); Step Ready 3D. https://​produkte.​ortho-team.​ch/​de-de/​Category/​Index/​p-step-ready-3d?​path=​Produktewelt%2Forthesen%2Fh-bandagenundorthesen- orthesen%2Fg-orthesen-unterschenkel#content (2020). Zugegriffen am 15.01.2020
3.
go back to reference Rodda, J.M., Graham, H.K., Carson, L., Galea, M.P., Wolfe, R.: Sagittal gait patterns in spastic diplegia. J. Bone Joint Surg. Br. 86-B(2), 251–258 (2004) Rodda, J.M., Graham, H.K., Carson, L., Galea, M.P., Wolfe, R.: Sagittal gait patterns in spastic diplegia. J. Bone Joint Surg. Br. 86-B(2), 251–258 (2004)
4.
go back to reference Hollmer, A.: Erstellung von parametrischen Bewegungselementen einer Unterschenkelorthese zur patienten-individuellen Anpassung. Diplomarbeit, Technische Universität Dresden (2020) Hollmer, A.: Erstellung von parametrischen Bewegungselementen einer Unterschenkelorthese zur patienten-individuellen Anpassung. Diplomarbeit, Technische Universität Dresden (2020)
6.
go back to reference Mika, L., Sembdner, P., Heerwald, S., Hübner, C., Holtzhausen, S., Stelzer, R.: Konstruktion eines individuellen Knieimplantates für die Fertigung mittels EBM. Konstruktion für additive Fertigung 2019, Hannover (2019) Mika, L., Sembdner, P., Heerwald, S., Hübner, C., Holtzhausen, S., Stelzer, R.: Konstruktion eines individuellen Knieimplantates für die Fertigung mittels EBM. Konstruktion für additive Fertigung 2019, Hannover (2019)
7.
go back to reference Zentner, L., Linß, S.: Compliant Systems: Mechanics of Flexible Mechanisms, Actuators and Sensors, 1 Aufl. de Gruyter Oldenbourg, Boston (2019) CrossRef Zentner, L., Linß, S.: Compliant Systems: Mechanics of Flexible Mechanisms, Actuators and Sensors, 1 Aufl. de Gruyter Oldenbourg, Boston (2019) CrossRef
Metadata
Title
Konstruktion und Auslegung von Biegegelenken für die Herstellung individueller Unterschenkelorthesen mittels additiver Fertigung
Authors
Lydia Mika
Axel Hollmer
Paul Naake
Fatemeh Mehdipour
Stefan Holtzhausen
Ralph Stelzer
Copyright Year
2021
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-63030-3_4

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