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美國退伍老兵提供全球首款3D打印水陸兩用假肢

   近日,位于紐約的醫(yī)療提供機構Northwell Health為海軍陸戰(zhàn)隊老兵Dan Lasko提供可能是世界上第一款3D打印水陸兩用的假肢。 The Fin允許像Lasko這樣的截肢患者可以在不更換假肢的情況下實現既可以走路,又能游泳。


    伴隨著3D打印假肢領域的快速發(fā)展,像Dan Lasko這樣的截肢患者,失去一條腿并不意味著生活的結束。高品質3D打印假肢允許越來越多用戶——甚至在沒有高端醫(yī)療計劃的條件下——就可以實現走路,跑步和常規(guī)需要兩條腿完成的項目。然而,直到現在,3D打印假肢在一個關鍵領域仍然存在不足:兼具游泳和走路的能力。雖然水陸兩用的假肢已經存在很多年,但似乎尚未有人能夠完善一個3D打印假肢,來實現既能夠走路,也可以游泳。


      33歲的海軍陸戰(zhàn)隊老兵Dan Lasko,2004年在阿富汗期間,他的車撞在爆炸裝置上,膝蓋以下的部分被截肢。現如今,Lasko是一個非常成功的運動員,絲毫沒有讓截肢減弱他運動的熱情,他繼續(xù)跑馬拉松,參加體育運動。然而,唯一使用他常規(guī)假肢不能完成的就是游泳。隨著3D打印水陸兩用假肢的發(fā)展,已經可以實現最終回歸水中項目的目標——這也是老兵非常開心的地方。之前,他需要將他的假肢取下遞給他的妻子,然后用一條腿來游泳。“The Fin極大地提高了我的生活質量,讓我能夠重拾對游泳的熱愛,”他非常激動的說,“我最近和我的兩個小兒子一起重返泳池,也是第一次可以同他們一起跳進泳池中。”


     它的功能性可以代替一條完整的腿,最新3D打印的假肢設備可以作為標準的假肢使用,截肢患者在出入泳池時無需摘取假肢。假肢設備上的洞是為了減少在水中的阻力,這樣在游泳的時候就能夠自由的穿梭在泳池中,而不會擔心假肢帶來的不便。The Fin這款假肢是由Markforged 3D打印機打印完成的,Markforged是來自美國的復合材料3D打印機廠商,它創(chuàng)建了世界上唯一一個集塑料、金屬和復合材料為一體的3D打印機生態(tài)系統(tǒng)。其中,桌面設備Mark Two和工業(yè)級Markforged X7除了應用傳統(tǒng)的熔融沉積成型技術外,還采用連續(xù)纖維制造技術,可以同時打印尼龍,Onyx和碳纖維,玻璃纖維,凱夫拉等纖維材料,打印零部件的硬度可替代鋁部件。

從左至右依次為:Markforged X系列,Mark Two,Eiger軟件

    The Fin打印使用的就是尼龍和碳纖維填充加固兩種材料,使用碳纖維進行持續(xù)性長絲填充加固所打印出的零件能經受起最嚴格的應用。比6061 型鋁材更強固,同時重量上輕40%——這些特性完美的契合了假肢輕量化,柔韌性和硬度的需求。同時,制作速度快50倍,成本便宜20倍。


     其中,Markforged X7功能性最強,它采用碳纖維進行持續(xù)性長絲填充加固所打印出的零件能經受起最嚴格的應用。Markforged X7以可靠的性能為基礎,在3D打印中實現了突破性的品質和精度。卓越的工業(yè)等級平臺,采用了強化的雙噴嘴打印系統(tǒng),支持碳纖維、玻璃纖維和凱夫拉這些材料的填充加固。激光器會在打印過程中檢測零件,以確保尺寸精度在可允許的誤差范圍內。

從左至右依次為:尼龍,尼龍+玻纖,尼龍+凱夫拉,尼龍+碳纖維,Onyx


     “對于熱愛游泳的截肢患者來講,確實沒有水陸兩用的設備,可以讓他們真正在泳池中釋放自己。”Northwell的高級副總裁Thomas Thornton如是說。“而現如今我們另辟蹊徑,采用一種特別的方式來解決一個具體的問題。我們希望開發(fā)其它定制的解決方案,將使大約190萬失去了肢體的患者受益。從全國范圍來看,預計2050年這一數字將翻一番,幫助人們重獲積極的生活方式。”


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