سازمان تحقیقاتی آلمانی Fraunhofer-Gesellschaft برای مدت طولانی بر روی ایمپلنت های شخصی سازی شده مفصل انگشت از چاپگر سه بعدی با استفاده از فناوری هوش مصنوعی کار کرده است. به لطف پروژه FingerKit، یک مفصل پرینت سه بعدی می تواند به بازیابی تحرک انگشتان آسیب دیده کمک کند.
مفاصل انگشتان ممکن است به دلیل بیماری های مختلفی مانند روماتیسم مفصلی یا برخی فعالیت های ورزشی آسیب ببینند. کسانی که مفاصل آسیب دیده دارند ممکن است با درد و رنج زیادی دست و پنجه نرم کنند. بر اساس بیانیه مطبوعاتی این سازمان، برای جلوگیری از این امر، توسعه جدید FingerKit قطعات انگشتی را ارائه می دهد که در صورت لزوم قابل تعویض هستند.
به عنوان بخشی از این پروژه، زیر مجموعه های این موسسه آلمانی مشغول توسعه پروژه «FingerKlt» ، در حال توسعه مدلی بر اساس تصویر سه بعدی از مفصل آسیب دیده هستند که می تواند از داده های اشعه ایکس دو بعدی ایجاد شود. در آینده، این روش تشخیصی پرهزینه و پر استرس سی تی اسکن را حذف خواهد کرد.
سپس مدل‌های توسعه‌یافته در IWM برای شبیه‌سازی نیازمندی‌های بیومکانیکی ایمپلنت‌های سازگار استفاده می‌شوند. بر اساس این کار، IAPT ابتدا یک طرح اولیه از ایمپلنت ایجاد می کند و سپس الگوریتمی را آموزش می دهد تا به طور خودکار طرح های ایمپلنت فردی را از داده های شبیه سازی موجود تولید کند.
سپس مدل مذکور به یک چاپگر سه بعدی هدایت می شود که نمونه واقعی از ایمپلنت تیتانیومی را می سازد. در فرایند چاپ، ایمپلنت مذکور به طور لایه به لایه و با استفاده از یک پیوند دهنده مایع به پودر ذرات تیتانیوم ساخته می شود. این روند سبب می شود شی با دقت بالایی ساخته شود اما شکننده باشد. به همین دلیل ایمپلنت در معرض فرایند کلوخه سازی قرار می گیرد و در نتیجه ذرات بهم پیوند خورده آن به یک ماده جامد مقاوم تر تبدیل می شوند.
علاوه بر این، فرآیند تولید شخصی به لطف ایجاد مدل خودکار و چاپ سه بعدی بسیار سریعتر از حد معمول است. محاسبات اولیه توسط محققان نشان می‌دهد که می‌تواند زمان کلی مورد نیاز از تعیین نیاز ایمپلنت تا قرار دادن آن در بیمار را تا ۶۰ درصد کاهش دهد.
مفاصل انگشتان ممکن است به دلیل بیماری های مختلفی مانند روماتیسم مفصلی یا برخی فعالیت های ورزشی آسیب ببینند. کسانی که مفاصل آسیب دیده دارند ممکن است با درد و رنج زیادی دست و پنجه نرم کنند. بر اساس بیانیه مطبوعاتی این سازمان، برای جلوگیری از این امر، توسعه جدید FingerKit قطعات انگشتی را ارائه می دهد که در صورت لزوم قابل تعویض هستند.
به عنوان بخشی از این پروژه، زیر مجموعه های این موسسه آلمانی مشغول توسعه پروژه «FingerKlt» ، در حال توسعه مدلی بر اساس تصویر سه بعدی از مفصل آسیب دیده هستند که می تواند از داده های اشعه ایکس دو بعدی ایجاد شود. در آینده، این روش تشخیصی پرهزینه و پر استرس سی تی اسکن را حذف خواهد کرد.
سپس مدل‌های توسعه‌یافته در IWM برای شبیه‌سازی نیازمندی‌های بیومکانیکی ایمپلنت‌های سازگار استفاده می‌شوند. بر اساس این کار، IAPT ابتدا یک طرح اولیه از ایمپلنت ایجاد می کند و سپس الگوریتمی را آموزش می دهد تا به طور خودکار طرح های ایمپلنت فردی را از داده های شبیه سازی موجود تولید کند.
سپس مدل مذکور به یک چاپگر سه بعدی هدایت می شود که نمونه واقعی از ایمپلنت تیتانیومی را می سازد. در فرایند چاپ، ایمپلنت مذکور به طور لایه به لایه و با استفاده از یک پیوند دهنده مایع به پودر ذرات تیتانیوم ساخته می شود. این روند سبب می شود شی با دقت بالایی ساخته شود اما شکننده باشد. به همین دلیل ایمپلنت در معرض فرایند کلوخه سازی قرار می گیرد و در نتیجه ذرات بهم پیوند خورده آن به یک ماده جامد مقاوم تر تبدیل می شوند.
علاوه بر این، فرآیند تولید شخصی به لطف ایجاد مدل خودکار و چاپ سه بعدی بسیار سریعتر از حد معمول است. محاسبات اولیه توسط محققان نشان می‌دهد که می‌تواند زمان کلی مورد نیاز از تعیین نیاز ایمپلنت تا قرار دادن آن در بیمار را تا ۶۰ درصد کاهش دهد.
کد خبر ۲۰۱۰۱۱۰۱۱.۰۲۷
