Протезирование и аддитивные технологии

«Природа наделила человека высоким и прекрасным даром сострадания, которое простирается на бессловесных животных» (с) Фрэнсис Бэкон

Совместный проект протезно-ортопедического центра «Сколиолоджик» и Санкт-Петербургского Политехнического университета им. Петра I помог собаке Эльзе снова почувствовать себя полноценной благодаря протезу, который крепится на лапу.

Возникла идея создания протеза - для этого после ампутации задней левой лапы была проведена оссеоинтеграция, в ходе которой собаке вживили в кость титановый имплант. Предстояла работа по изготовлению адаптера, карбоновой пружины и мягкого носка для смягчения ударов при ходьбе по жесткой поверхности.

Михайлов Алексей Андреевич, инженер отдела R&D ООО «Сколиолоджик.ру»

Началось всё с проектирования и изготовления различных вариантов форм пружины с примеркой и корректировкой этих форм, для выявления оптимальной формы и калибровки расположения самой пружины. Проектирование производилось в САПР Solidworks, а изготовление на 3D принтере PICASO 3D Designer пластиком REC Relax.

После определения геометрии пружины мы приступили к изготовлению карбонового прототипа, параллельно по нашим чертежам в «Политехе» изготавливали адаптер из нержавеющей стали. По результатам первой примерки мы снова слегка изменили форму пружины, облегчили адаптер и отлили носок из полиуретановой пены FlexFoam фирмы Smooth-On в форму, распечатанную на 3D принтере.

Пружина выполнена из карбона методом препрегов. Сначала мы печатаем на 3D принтере шаблон, затем по нему из фанеры вырезаем на фрезерном станке матрицу. Далее предварительно пропитанные смолой слои карбона выкладываем по этой матрице, комбинируя тип расположения углеродных волокон. Для того, чтобы собаке было комфортно передвигаться по "бездорожью", на носке сделали подобие тракторных протекторов.

Спустя 2 недели после первой примерки собака привыкла к протезу и стала спокойно передвигаться обычным шагом.