Учёные из Перми разработали 16 математических моделей, которые помогут в создании протезов на 3D принтере

Учёные из Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), разработали новый способ создания протезов с использованием 3D-печати и углеродных волокон. Этот метод позволяет создавать долговечные и качественные экзопротезы, которые учитывают индивидуальные особенности тела. Эти протезы могут быть использованы для людей, потерявших конечности, и облегчают процесс реабилитации.

Экзопротезы представляют собой внешнюю конструкцию, которая имитирует потерянную конечность. Для их проектирования необходимо учитывать геометрию оставшейся конечности и взаимодействие с мягкими тканями. Учёные из Пермского Политеха создали модель такого протеза, который был изготовлен с использованием 3D-печати из полимерных материалов, укреплённых углеродными волокнами.

Исследователи провели математическое моделирование протезов с различным расположением углеродных волокон и различными полимерами. Они также изучили взаимодействие протеза с мышечной тканью, что позволило определить оптимальное сочетание материалов и расстояние между углеродными волокнами. Результаты этой работы позволят создавать персонализированные экзопротезы с улучшенными механическими свойствами.

Этот проект был выполнен с использованием мегагрантов и поддержки Российского научного фонда. Полученные результаты обещают значительно улучшить качество жизни людей, нуждающихся в протезах, и сделать процесс реабилитации более эффективным.

Источник: Ferra