پروتز‌های پرینت سه بعدی برای سگ‌ها

تعداد داستان‌هایی که در آنها از پرینت سه بعدی برای کمک به حیوانات استفاده شده است کم نیست - که این چیز خوبی است - از پرندگان وحشی و لاک‌پشت‌ها گرفته تا حیوانات کار و حیوانات خانگی مانند گربه‌ها و سگ‌ها. به نظر می‌رسد سرعت استفاده از مواد افزودنی برای مراقبت از حیوانات همواره در حال افزایش است. آخرین مورد مربوط به یک دانشجوی سال پنجم دامپزشکی در دانشگاه علوم محیطی و زیستی Wrocław در لهستان است.

در آخرین سال تحصیلی خود، Maciej Szczepański در دانشگاه و با علاقه به ارتوپدی حیوانات، از چاپگر سه بعدیZortrax Inventureبرای ایجاد پروتزهای سفارشی برای حیوانات ناتوان استفاده می کند. او در حین شرکت در جراحی های ارتوپدی و یادگیری در مورد روش های مختلف کمک به حیوانات معلول، متوجه شد که پروتزهای حیوانی در ایالات متحده بسیار رایج تر از کشور خود است و می خواست درباره‌ی این مشکل کاری انجام دهد. در حین تحصیلش، او متوجه شد پرینت سه بعدی در مقایسه با تکنیک های سنتی انعطاف پذیری بیشتر و هزینه تولید کمتری را ارائه می دهند.

"وقتی متوجه شدم که ساخت پروتز برای حیوانات هنوز در لهستان مسئله‌ی ناشناخته‌ای است، تصمیم گرفتم که روی پروتزهای دامپزشکی تمرکز کنم. جمع آوری مطالب در مورد پروتزهای حیوانی کار آسانی نبود و به دلیل اطلاعات اندک در مورد این موضوع، زمان زیادی را صرف کردم. وقتی بالاخره موفق شدم، برای خودم هدف گذاشتم که حداقل دو پروتز برای دو مورد مختلف بسازم."

بسیاری از کاربردهای چاپ سه بعدی نشان می دهد که این صنعت چقدر پویا در حال توسعه است. در حوزه‌ی کاری‌مان، شاهد پروژه های مختلفی با استفاده از پرینترهای سه بعدی هستیم که تاثیر واقعی می گذارند.

ناتالیا جوسیاک، رئیس بازاریابی در Zortrax گفت: ما همیشه سعی می کنیم از ابتکارات و ایده های نوآورانه ای که مشکلات جدی را حل می کند، حمایت کنیم. زمانی که از داستان آقای شپانسکی که هدفش کمک به حیوانات معلول است، مطلع شدیم، تصمیم گرفتیم از پروژه او حمایت کنیم. ما خوشحالیم که بخشی از این پروژه هستیم و مفتخریم که چاپگر ما مزایای قابل توجهی را برای فرآیند خلاقانه به ارمغان آورده است."

به منظور ساخت پروتزهای متناسب برای یک حیوان به خصوص، شچپانسکی ابتدا با حیوان خانگی‌های بیمار آشنا می‌شود و سپس پروسه‌ی درمان را آغاز می‌کند. دو بیمار اول او، سگ هایی به نام‌های سونیا، که با ماشین تصادف کرده بود و بخشی از پنجه پشتی خود را از دست داده بود، و لتو با پنجه جلویی آسیب دیده، بودند. او ابتدا اندازه گیری هایی از جمله طول و دور اندام از دست رفته را انجام می دهد و سپس از آلژینات برای ایجاد قالب و اثر پنجه‌ها استفاده می کند. اثر به جا مانده با یک گچ سرامیکی مخصوص برای ایجاد قالب پر می شود و سپس Szczepański یک اسکن سه بعدی از قالب را می گیرد تا یک مدل سه بعدی دیجیتال ایجاد کند. Szczepański در یک پست وبلاگ Zortrax توضیح داد: "کاری که بعدا باید انجام دهم پرینت سه بعدی پروتوتای در Zortrax Inventure است که کار من را به طور قابل توجهی آسان تر می کند، زیرا می توانم چاپ‌هایم را در محل انجام دهم و بررسی کنم که آیا فرضیات من درست بوده یا خیر."

داشتن چاپگر سه بعدی به او این امکان را می دهد که درصد‌های مختلف infill را آزمایش کند تا دوام پروتوتایپ‌ها را ارزیابی کند، قبل از اینکه پروتز نهایی را تکمیل کند، که تقریباً به طور کامل روی دسکتاپ Inventure چاپ شده و شامل یک سوکت برای نگه داشتن کنده سگ است. و قسمتی که در هنگام راه رفتن سگ با زمین تماس پیدا می کند. Szczepański گفت: "برای سوکت، من گزینه  infill جامد را انتخاب کردم، در حالی که تراکم "foot" کمی بیشتر از infill معمولی است." او همچنین اشاره کرد که از گزینه Hybrid Support در هنگام چاپ اکستروژن دوگانه استفاده می کند. "بقیه تنظیمات را همانطور که در پیش فرض Z-SUITE در نظر گرفته شده اند نگه می‌دارم."

پروتزها با استفاده از Z-SUPPORT Premium، Z-ULTRAT و Z-PETG چاپ می شوند، که به گفته Szczepański برای این منظور به ویژه مفید است زیرا مقاومت بالایی در برابر سایش و پارگی دارد. هنگامی که پرینت سه بعدی کامل شد، مدل به ایستگاه DSS Zortrax می رود تا ساختارهای پشتیبانی حل شوند و سپس سه جزء را به هم متصل می‌کنند و برای راحتی یک لایه پارچه داخل سوکت اضافه می کند.

اختراع Zortrax اولین تجربه Szczepański با چاپگر سه بعدی بود و او گفت که استفاده از آن در ایجاد پروتزهای سفارشی حیوانات بسیار آسان است، هزینه ها کم و زمان تولید از شروع تا تحویل دستگاه به حیوان تنها سه روز است. در مورد حیوانات خانگی بیمار، دو سگی که قبلاً ذکر شد در حال حاضر در حال آزمایش پروتزهای پرینت سه بعدی خود هستند، و Szczepański می‌گوید که لتو خیلی سریع به پروتزش عادت کرد و مانند یک سگ سالم شروع به حرکت کرد در حالی که آن را تنها 15 دقیقه به تن داشت.

Szczepański می خواهد فعالیت خود را در زمینه چاپ سه بعدی گسترش دهد و در حال حاضر استارت‌آپی را تأسیس می کند که امیدوار است بتواند از حیواناتی که اندام های از دست رفته و سایر مشکلات ارتوپدی دارند حمایت مستمر ارائه دهد.

او در پایان گفت: «در آینده می‌خواهم از چاپگر سه بعدی برای ساخت پروتزهای دیگر یا تعمیر پروتزهایی که قبلاً تولید کرده‌ام استفاده کنم.

منبع: 3dprint