基于增材制造技术的手腕康复支具轻量化设计与开发

传统石膏支具具有笨重、透气性差的缺点,若固定时间较长,会出现关节僵硬和肌肉萎缩等并发症等痛点问题,而增材制造技术在制造康复支具方面具有许多潜在优势,如快速定制、低成本、高精度等,然而如何实现更为符合人体学设计、结构强度最优化设计以及临床适用性设计的个性化外部固定支具仍然是保障临床康复治疗效果亟需解决的重要问题。以手腕支具为例,开发一整套完整的从数据获取、反求建模、轻量化设计到3D打印验证的数字解决方案。通过逆向扫描技术获取人体数据,对结构进行优化设计,以满足人体工学体验与支护需求,并通过3D打印技术快速定制化生产。这种技术能够为患者提供个性化康复支具数字解决方案,不仅避免了由于医师熟练程度的不同造成产品适用性的差别,也为医疗人力不足情况下医疗支具产品自动化生产提供可能。经过测试发现,与市场同类型支具相比,设计开发的新支具在效能、匹配度和舒适度等方面均得到了大大提升。