هشدارعضو شورای شهراصفهان: نجابت اصفهانیها هم حدی دارد
باهدف ارتقای کیفیت زندگی بیماران دارای قطع عضو محققان دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان، موفق شدند سوکتهای پای مصنوعی را طراحی، تولید و آزمایش کنند.
به گزارش سرویس شهری پایگاه خبری سپاهان خبر محققان دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان، موفق شدند با استفاده از فناوری چاپ سهبعدی، سوکتهای زیر زانو سوراخدار پای مصنوعی را با برخورداری از ویژگیهای مکانیکی و عملکردی بهینه، طراحی، تولید و آزمایش کنند.
این پژوهش که باهدف ارتقای کیفیت زندگی بیماران دارای قطع عضو انجام شده است، یکی از گامهای مهم در بومیسازی فناوریهای پیشرفته توانبخشی در کشور به شمار میرود.
حسین حسنی، عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان با اشاره به جزئیات این دستاورد فناورانه، گفت: در این طرح، ابتدا پای بیمار با استفاده از اسکن سهبعدی دقیق تصویربرداری شد و دادههای بهدستآمده در نرمافزارهای تخصصی طراحی برای ایجاد یک مدل دیجیتالی از اندام بدن و سوکت سازگار با آن استفاده شد.
وی افزود: در مرحله بعد و بهمنظور پیشبینی رفتار مکانیکی سوکت در شرایط واقعی راهرفتن، طراحی نهایی به کمک نرمافزارهای تحلیل اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفت.
حسنی تصریح کرد: در این شبیهسازی تمامی نیروها، فشارها و گشتاورهای وارده در چرخه حرکتی به مدل اعمال شد و علاوه بر ارزیابی استحکام کلی سوکت، میزان فشارهای وارده از سطح داخلی سوکت بر عضو باقیمانده بیمار نیز مورد تحلیل دقیق قرار گرفت تا از ایجاد هرگونه نقطه فشار موضعی یا ناراحتی در حین استفاده پیشگیری شود.
سرپرست تیم تحقیقاتی چاپگرهای سهبعدی دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان ادامه داد: علاوه بر این، بهمنظور تأمین سبکی سوکت از یک سو و استحکام موردنیاز آن از سوی دیگر، ضخامت سوکت در بخشهای مختلف، به طور متفاوت طراحی و ساخته شد.
سوکت طراحیشده از ضریب اطمینان بالایی برخوردار است
وی اضافه کرد: نتایج نشان داد که سوکت طراحیشده از نظر استحکام، توزیع تنش و راحتی تماس با اندام، از ضریب اطمینان بالایی برخوردار است.
حسنی با اشاره به ساخت مدل نهایی با استفاده از چاپگرهای سهبعدی پلیمری، ادامه داد: انتخاب نوع پلیمر، ضخامت دیوارهها در موقعیتهای مختلف، و هندسه سوراخهای تهویه بهگونهای انجام گرفت که علاوه بر حفظ استحکام، وزن سوکت کاهشیافته و تهویه مناسب برای پوست بیمار فراهم شود.
سرپرست تیم تحقیقاتی چاپگرهای سهبعدی دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام آزمایشهای مکانیکی در شبیهساز راهرفتن بهمنظور ارزیابی عملی عملکرد سوکت، را دیگر مرحله این پژوهش کاربردی بیان کرد و گفت: نتایج این آزمایشها نشاندهنده رفتار پایدار سوکت در برابر تنشهای وارده بود.
طراحی شخصیسازیشده بر اساس دادههای واقعی اندام بیمار
وی کاهش چشمگیر هزینه و کاهش زمان تولید سوکت از چند روز به چند ساعت با بهرهگیری از چاپ سهبعدی را از جمله مزایای بهرهگیری از این روش دانست و عنوان داشت: امکان اصلاح سریع مدل و تولید نسخههای بهینه برای هر بیمار به دلیل قابلیت طراحی دیجیتال، طراحی شخصیسازیشده بر اساس دادههای واقعی اندام بیمار و تحلیل فشارهای تماس سوکت و عضو باقیمانده برای افزایش راحتی و ایمنی بیمار از دیگر مزیتهای این روش فناورانه است.
حسنی ادامه داد: کاهش زمان و هزینه تولید نسبت به روشهای سنتی، بهبود تهویه و کاهش تعریق با طراحی سوراخدار، افزایش دقت، استحکام و دوام مکانیکی سوکت و امکان تحلیل و بهینهسازی قبل از تولید با استفاده از شبیهسازی عددی، دیگر مزایای بهرهگیری از روش محققان دانشگاه صنعتی اصفهان در طراحی و ساخت سوکت پای مصنوعی با فناوری چاپ سهبعدی است.
حرکت به سمت تولید دانشبنیان تجهیزات پزشکی در کشور
عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان بیان کرد: این پروژه با ترکیب دانش مهندسی پزشکی، مکانیک جامدات و فناوریهای نوین چاپ سهبعدی، الگویی کارآمد برای تولید ابزارهای توانبخشی هوشمند و شخصیسازیشده در راستای بهبود کیفیت زندگی بیماران و حرکت به سمت تولید دانشبنیان تجهیزات پزشکی در کشور فراهم کرده و اجرای آن میتواند زمینهساز توسعهٔ محصولات مشابه در حوزههای ارتوپدی و پروتزهای اندام مصنوعی باشد.
گفتنی است: این پروژه پژوهشی نوآورانه، حاصل اقدامات فناورانه تیم تحقیقاتی چاپگرهای سهبعدی دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان متشکل از سید محمدحسین جعفری و بهناز مهوری و توحید دستان به سرپرستی حسین حسنی، عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان است.
دیدگاهتان را بنویسید