Fachrichtung Maschinenbau

Generatives Design und Additive Fertigung einer Unterarm-Prothese

Entwicklung einer individuellen Unterarmprothese in einem vollständig digitalen Prozess vom 3D-Scan über das Generative 3D-Design (Topologie-Optimierung) bis zur Additiven Fertigung: Die Herstellung im SLS-Verfahren (Selektives Lasersintern) stellt damit eine auf den Patienten individuell in Passform und unkonventionellem Design ausgelegte Alternative zu herkömmlichen handwerklich gefertigten Prothesen dar.

Aufgabenstellung

3DScan, Reverse Engineering, Generatives 3D-Design mit unkonventionellen Gestaltungskonzepten und Additive Fertigung einer modularen Kinder-UnterarmprotheseVollständig Digitale Entwicklung und Additive Fertigung einer individuell angepassten Unterarmorthese

  • 3D-Scan der Anatomie
  • Aufbereitung der 3D-Scandaten
  • Generatives 3D-Design eines Prothesenschaftes mit Unterstützung der Topologieoptimierung
  • Einsatz von unkonventionellen Designelementen (Akzeptanz-Problematik)
  • 3D-Detailmodellierung von Außenschaft und vereinfachtem Innenschaft
  • Studien zu Handprothesen (Modulkonzept, hier Anwendung Fahrrad fahren)  
  • Herstellung der Orthese im SLS-Verfahren (Selektives Lasersintern)
  • Auswertung und Gegenüberstellung zu herkömmlichen Verfahren

 

 

Vorteile einer individuell angepassten Unterarmorthese

  • Geringes Gewicht
  • Passgenau
  • individualisierbares Design
  • kostengünstig
  • reproduzierbar
  • automatisierbar

Prozessablauf

Infos zum Projekt

Studierende Anne Geimer
  Lisa Gottlieb
  Christina Schmitt
  Aileen Schug
Projektgruppe WS20MH73
Semester 5.Semester BA
Studiengang Sport- und Rehatechnik und Wirtschaftsingenieurwesen
Modul Additive Fertigung (Laborprojekt)
Kontext Generative Design, 3D-Druck SLS und 3D-Scan
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