Протез при помощи 3D-печати: наш путь от идеи до реализации

Несколько месяцев назад наша идея создания доступного протеза руки была всего лишь идеей, намерением. Сегодня мы рады поделиться с вами достигнутыми результатами!

Как же все начиналось? Первый протез, напечатанный при помощи 3D-принтера, был создан в Южно-Африканской Республике Ричардом Ван Асом. Видео с ним облетело мир и вдохновило многих людей, в том числе и нас. Изучив вопрос протезирования конечностей, мы были удивлены, насколько же все сложно с этим в нашей стране. Те протезы, что доступны, выполняют лишь косметическую функцию. А те, что функциональны, стоят баснословных денег и требуют соответствия определенным условиям, в частности, достижения человеком определенного возраста.

Создание команды и поиск пациента

Общим советом было решено, что мы беремся за проект создания доступного механического протеза кисти руки для людей практически любого возраста. Первым делом нам необходимо было найти соратников из разных профессий — 3D-дизайнеров, конструкторов, врачей и, конечно же, найти пациента, который опробует первый протез, созданный при помощи 3D-печати. Нельзя сказать, что это было быстро и просто, но нужные специалисты нашлись. К проекту подключились молодые инженеры из компании W.E.A.S. Robotics, которые работают в сфере робототехники и известны своим стремлением к развитию этой области в России, а также тягой к инженерному искусству, которая выражается в их проектах. А так же хирург-ортопед из Санкт-Петербургского института протезирования, которому понравилась идея. Оставалось дело за пациентом. К нам обратились несколько человек, которые могли бы стать испытателями протеза, но то они находились слишком далеко, то возраст их был слишком юн. Мы продолжали искать и нашли Александра из Ярославля, там же нам посоветовали и отличного врача, который согласился впоследствии установить протез. Таким образом у нас полностью сформировалась команда и появился пациент.

Работа началась

Александр потерял пальцы на обеих руках в результате несчастного случая, но кистевые суставы сохранили полную функциональность. Первым делом было необходимо снять нужные мерки для того, чтобы протез подошел по размеру.

Затем пришел черед совместных усилий 3D-дизайнеров. В результате мы очень скоро имели готовую 3D-модель для печати:

Следующий этап был, пожалуй, одним из самых простых — отдельные детали протеза отправились в печать. К сожалению, фотографий в разобранном виде сделать мы не успели, так как не терпелось поскорее собрать все детали воедино и увидеть уже практически полностью завершенный протез.

Стоит отметить, что окончательная сборка протеза происходит уже на руке пациента, и, помимо деталей, напечатанных на 3D-принтере, также нужны тросики или веревка, винтики и турбокаст. Если с тросами и винтиками все понятно, то о турбокасте стоит сказать отдельно. Это специальный термопластик, который при нагревании, например, в горячей воде, становится гибким и ему легко придать нужную форму, спустя несколько минут он снова затвердевает, к нему как раз и крепится остальная конструкция протеза. Его нам со скидкой продали в компании Хорсъ, которая занимается изготовлением фиксаторов из подобных пластиков.

Установка протеза и первые испытания

Нам предстояло самое волнительное действо — установка и первое испытание протеза. Заранее выбрав удобное для всех время, мы отправились в Ярославль и впервые лично встретились с врачом и Александром. Александр оказался очень жизнерадостным и веселым человеком, и процесс установки протеза прошел под его шутливые комментарии.

Это небольшое видео демонстрирует механику протеза в действии:

Практические испытания протеза доказали не только его функциональность, но что также важно, помогли найти некоторые недостатки разработанной Ричардом конструкции, которые будут решены в следующей итерации протеза. Мы решили полностью переделать модель протеза кисти руки и она уже почти готова, и кстати, теперь она выглядит так:

Какой же можно сделать вывод, пройдя путь от идеи создания протеза до его реализации? Мы убедились, что доступный механический протез, созданный при помощи 3D-печати — это больше, чем просто идея, это реальная и ощутимая помощь многим людям — и детям, и взрослым. Мы очень признательны всем, кто делом или словом внес и продолжает вносить вклад в это доброе дело. Приятно осознавать, что есть небезразличные люди, которые готовы потратить свое время и средства на создание чего-то действительно полезного.

Вы также можете внести свой вклад в общее дело помощи нуждающимся в протезе, поделившись ссылкой на нашу статью, и возможно, это позволит нуждающемуся человеку решить свою проблему с помощью нашего проекта. Всего пара кликов, и одним хорошим делом больше.

Продолжение следует, друзья!