{"id":21719,"date":"2022-10-17T08:30:10","date_gmt":"2022-10-17T06:30:10","guid":{"rendered":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2022\/10\/17\/produzione-additiva-per-mani-bioniche-a-costi-accessibili\/"},"modified":"2022-10-17T08:30:10","modified_gmt":"2022-10-17T06:30:10","slug":"produzione-additiva-per-mani-bioniche-a-costi-accessibili","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2022\/10\/17\/produzione-additiva-per-mani-bioniche-a-costi-accessibili\/","title":{"rendered":"Produzione additiva per mani bioniche a costi accessibili"},"content":{"rendered":"
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La produzione additiva con le tecnologie Formlabs<\/a> consente a Psyonic<\/a> di sviluppare mani bioniche a costi accessibili.<\/em><\/p>\n

In tutto il mondo nel 2017 oltre 50 milioni di persone vivevano con uno o pi\u00f9 arti amputati per cause traumatiche<\/a>. Per i pazienti che si stanno riprendendo da un\u2019emergenza medica, l\u2019ingresso nel nuovo mondo delle protesi pu\u00f2 essere doloroso. In tanti vogliono tornare alla vita normale: guidare un\u2019auto, allenarsi in palestra, pulire casa. Ma la maggior parte degli arti protesici tradizionali sono rozzi, costosi e fragili.<\/p>\n

L\u2019azienda Psyonic<\/strong>, creatrice di Ability Hand<\/strong>,<\/u> sta cercando di rivoluzionare il mercato. Ability Hand \u00e8 progettata e prodotta in-house con metodi di produzione ibridi, tra cui produzione additiva, stampaggio a iniezione e silicone e macchine CNC, e promette ai pazienti di riavere la mobilit\u00e0 \u2013 e la vita \u2013 precedente al trauma.<\/p>\n

La necessit\u00e0 di una soluzione migliore per gli arti superiori<\/h2>\n

L\u2019attuale mercato degli arti artificiali \u00e8 antiquato, con ancora l\u2019utilizzo, talvolta, di uncini per le funzionalit\u00e0 di base. Nonostante i rapidi progressi compiuti negli anni in altri importanti campi medici, le protesi rimangono bloccate nel passato.<\/p>\n

Aadeel Akhtar,<\/strong> CEO di Psyonic, ha raccontato: \u201ccreare protesi migliori a costi accessibili \u00e8 qualcosa che volevo fare da tutta la vita, da quando avevo sette anni. I miei genitori vengono dal Pakistan ed ero in visita nel Paese quando per la prima volta ho incontrato qualcuno con una differenza di arto. Aveva la mia et\u00e0, le mancava la gamba destra e usava un ramo di un albero come stampella. Ed \u00e8 questo che mi ha spinto a voler entrare in questo campo e costruire i dispositivi bionici pi\u00f9 avanzati e renderli accessibili a tutti<\/strong>\u201d.<\/p>\n

Ma immettere sul mercato un nuovo prodotto protesico che definisca un nuovo standard per il settore non \u00e8 stato un compito facile. \u201cNegli ultimi sette anni, abbiamo esaminato nove diversi prototipi di Ability Hand, che ora \u00e8 disponibile a livello nazionale negli Stati Uniti, registrata presso la FDA e coperta da Medicare\u201d, ha aggiunto Akhtar.<\/p>\n

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Il CEO Aadeel Akhtar, PhD, con in mano la versione pi\u00f9 recente della Ability Hand.<\/figcaption><\/figure>\n

Che aspetto ha la moderna produzione ibrida<\/h2>\n

Sempre di pi\u00f9, sia le grandi che le piccole aziende si rivolgono alla produzione additiva in-house per avere un aiuto nella creazione di prototipi e portare nuovi prodotti sul mercato<\/strong>. Nei contesti con alti costi iniziali di ricerca e sviluppo, come la produzione di dispositivi medici, la stampa 3D \u00e8 diventata uno strumento vitale nella cassetta degli attrezzi del team di ingegneri.<\/p>\n

Una protesi veramente di nuova generazione deve essere veloce per rispondere agli input dell\u2019utente, robusta e durevole per non rompersi durante le attivit\u00e0 quotidiane<\/strong>, leggera per non affaticare l\u2019utente e causare crampi al braccio e fornire un feedback sensoriale reale.<\/p>\n

La produzione additiva \u00e8 onnipresente nella prototipazione e nello sviluppo di prodotti da decenni. Ora questa tecnologia in fase di maturazione, in particolare la sinterizzazione laser selettiva (SLS) e la stampa stereolitografica (SLA)<\/strong>, \u00e8 sempre pi\u00f9 diffusa anche nella produzione. Sono inoltre disponibili sempre pi\u00f9 materiali che permettono sia di stampare parti destinate all\u2019uso finale sia di utilizzare la stampa 3D nella \u2018produzione ibrida\u2019 come processo intermedio accanto ai processi convenzionali, ad esempio nella produzione rapida di attrezzature e nell\u2019aiuto alla produzione.<\/p>\n

Stampi in fibra di carbonio in-house<\/h2>\n
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Lo stampaggio in-house in fibra di carbonio ha aiutato PSYONIC a migliorare il design dell\u2019Ability Hand.<\/figcaption><\/figure>\n

La fibra di carbonio \u00e8 un materiale potente con cui costruire, poich\u00e9 aumenta la durata e la rigidit\u00e0 complessive dell\u2019Ability Hand riducendone il peso<\/strong>. Tuttavia, gli stampi tradizionali sono costosi, rendendo proibitivo iterare e creare il giusto numero di stampi per la produzione in piccoli lotti. Ma oggi le aziende non devono scegliere tra la produzione additiva e le tradizionali macchine a controllo numerico, possono semplicemente fare entrambe le cose.<\/p>\n

James Austin<\/strong>, lead Mechanical Engineer presso Psyonyc, ha affermato \u201cnelle prime iterazioni dello stampo in fibra di carbonio, la stampa 3D SLA \u00e8 stata in realt\u00e0 piuttosto importante. Non avevamo le risorse per produrre stampi per la fibra di carbonio, ad esempio mediante lavorazione a macchina<\/strong>. Quindi quello che abbiamo fatto \u00e8 stato produrre stampi usando la High Temp Resin di Formlabs, che era fragile, ma resistente al calore<\/strong>, il che ci ha permesso di premere i fogli di fibra di carbonio nella forma esatta che volevamo, metterli in un forno ad alta temperatura per farli indurire e quindi farli aderire alla nostra mano\u201d.<\/p>\n

Attrezzature rapide per lo stampaggio a iniezione e in silicone con la produzione additiva<\/h2>\n

Integrare lo stampaggio a iniezione a breve termine nel processo di sviluppo di dispositivi medici pu\u00f2 essere un vantaggio per molti team di ingegneri.<\/strong> Quando si inizia a creare un nuovo prodotto, la produzione di lotti pi\u00f9 piccoli di parti per uso finale utilizzando la produzione rapida di attrezzature \u00e8 un modo efficace e accessibile per colmare il divario tra la prototipazione e la produzione di massa con metodi pi\u00f9 costosi. Il team PSYONIC ha iniziato stampando in 3D ogni parte della Ability Hand, comprese le dita, al fine di ridurre i costi. Ha per\u00f2 rapidamente scoperto la necessit\u00e0 di modellare dita pi\u00f9 robuste ed \u00e8 quindi passato allo stampaggio in 3D degli stampi piuttosto che direttamente delle dita.<\/p>\n

Integrare il feedback dei clienti nella prototipazione rapida<\/h2>\n
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PSYONIC ha prototipato un numero infinito di parti negli ultimi anni, incorporando il feedback dei clienti nel design di Ability Hand.<\/figcaption><\/figure>\n

Per qualsiasi nuovo dispositivo, la prototipazione rapida \u00e8 un aspetto fondamentale durante il processo di sviluppo.<\/strong> Per i dispositivi medici, assume un\u2019importanza ancora maggiore per il ruolo del feedback dei pazienti che ne saranno i finali utilizzatori. Le aziende di dispositivi medici spesso passano attraverso centinaia di prototipi di una singola parte prima di essere pronte per i test sul camp<\/strong>o, per non parlare di dover essere abbastanza rigorose da superare gli ostacoli normativi e clinici.<\/p>\n

Anche il team Psyonic ha dovuto fare i conti con questo aspetto nella realizzazione dell\u2019Ability Hand. Austin ha raccontato che in diverse occasioni \u00e8 capitato che il paziente rompesse qualcosa in un modo a cui il team non aveva pensato,<\/strong> ma allo stesso tempo la prototipazione rapida gli ha permesso di porvi rimedio rapidamente, creando un nuovo prototipo, eseguendo dei test e inserendolo in una nuova versione della mano nell\u2019arco di una o due settimane.<\/p>\n

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Austin con un nuovo lotto di parti per uso finale stampate in Tough 1500 Resin.<\/figcaption><\/figure>\n

Produzione additiva di parti per uso finale<\/h2>\n

Con i recenti progressi nei materiali di produzione additiva, le parti che escono subito dalla stampante sono spesso adatte per i modelli rivolti ai clienti o persino per le stesse parti finali<\/strong>, riducendo la necessit\u00e0 di costosi strumenti tradizionali e riducendo notevolmente i tempi di sviluppo. Stampando con la Tough 1500 Resin di Formlabs, Austin ha trovato un materiale che eccelle nella creazione di numerose parti di uso finale sulla Ability Hand.<\/strong><\/p>\n

\u201cSebbene parte della stampa 3D che facciamo con la tecnologia SLA sia principalmente per i prototipi, molta \u00e8 per i prodotti di uso finale. Ci\u00f2 \u00e8 particolarmente vero per la Tough 1500 Resin, che \u00e8 ancora superiore a qualsiasi altro articolo stampato in 3D che potremmo realizzare a quel livello di risoluzione e molto pi\u00f9 efficiente dal punto di vista economico rispetto allo stampaggio a iniezione. Per i nostri scopi, alla scala che produciamo e le esigenze fisiche che abbiamo per le parti in termini di resistenza, risoluzione, propriet\u00e0 fisiche, resistenza termica, resistenza agli urti, la Tough 1500 Resin \u00e8 onestamente la cosa migliore che abbiamo trovato e continuiamo a usarla in tutti i nostri dispositivi commerciali<\/strong>\u201d, ci ha detto Austin.<\/p>\n

Nel futuro prossimo, Psyonic ha in programma di scalare e portare il proprio prodotto agli utenti di tutto il mondo. Per ora, la crescita \u00e8 focalizzata sul mercato nordamericano, con la produzione di Ability Hand destinata ad aumentare alla fine del 2022.<\/p>\n

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Autore: Redazione<\/p>\n

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