3D-printede proteser revolution

Da han var 13 år gammel, alderen hvor teenagere går ind i deres mest akavet selvbevidste teenageår, fik Christophe Debard sit ben amputeret. Bare et par år tidligere havde han været et almindeligt barn. Så kom kræftdiagnosen som 12-årig og cirka et år efter den livsændrende operation for at fjerne hans højre ben ved knæet.

Han blev udstyret med en protese, og selvom den udfyldte sin rolle godt i forhold til at hjælpe ham med at bevæge sig, var det kun en lille del af løsningen. "Når du er teenager, er det ikke så let at klare den måde, folk ser på dig," sagde Debard til Digital Trends. "Ofte har folk ondt af dig."

En hændelse som denne, utænkelig for de fleste af os, er bundet til at være formativ. Debard lod det dog ikke definere ham - i hvert fald ikke på nogen negativ måde. I stedet vakte det en interesse for at gentænke proteser; ikke for at skjule dem af syne ved at lade, som om de ikke er der, men for at genforestille dem som kunstværker i deres egen ret. Dette udløste en interesse for 3D-print, hvilket gør alle slags engang utænkelige designinnovationer ikke kun mulige, men også overkommelige.

Debards oplevelser førte til sidst til, at han oprettede en startup "Udskriv mit ben,” som giver open source-planer til andre, der ønsker at følge på hans vej. De giver andre mulighed for at skabe dekorative protesebenstykker, som de selv kan lave en forlængelse af personligheder: ikke anderledes end at få en tatovering eller at vælge tøj, der fanger nogle aspekter af din personlighed.

"Da jeg bar min første open source-æstetik - oplyst med en swoosh af Lumilor elektroluminescerende maling, der skabte en glødende, iøjnefaldende æstetik - jeg bemærkede, at børn begyndte at henvende sig til mig med en varm nysgerrighed, snarere end frygt og ubehag," Debard fortsatte. "Sådan burde det være for alle amputerede, men stadig i dag er de fleste proteseanordninger manuelt fremstillede og dyre."

"Christophe Debards mission er at ændre den måde, folk ser på handicap," Lee Dockstader, direktør for Vertical Markedsudvikling hos HP, hvis Multi Jet Fusion-teknologi spiller en nøglerolle i Print My Leg-initiativet, fortalte Digital Trends. "Gennem sit projekt skaber han en mulighed for kreativitet og personligt udtryk for amputerede gennem protesebetræk, hvilket gør dem stolte af at bære og vise dem."

Ikke det eneste projekt derude

Print My Leg er et fantastisk projekt. Heldigvis er det ikke det eneste initiativ i verden, der søger at udføre lignende arbejde.

3D-print har åbnet nye muligheder for protetik, og filantropiske organisationer har gerne støttet deres udvikling. Mange af disse initiativer har fokuseret på børn, den alder Debard var, da han mistede benet. 3D-print kan være særligt nyttigt her, da børns hurtige vækst betyder, at de hurtigt kan vokse ud af traditionelle proteser. Som følge heraf er det nødvendigt at erstatte dem med en større version hvert par år. De lavere omkostninger forbundet med 3D-print gør dette til en langt bedre egnet konstruktionsmulighed.

Et eksempel på et strålende børnefokuseret 3D-printet proteseprojekt er det vidunderligt navngivne Cyborg Beast. Grundlagt af en Jorge Zuniga og hans forskningsgruppe ved Creighton University i Omaha, Nebraska, fokuserer Cyborg Beast overvejende på hænder og armproteser til børn, med samme filosofi om opmærksomhedsfangende lyse farver, som animerer Print My Leg. Cyborg Beast-designfilerne er tilgængelige til download online under Creative Commons-licensen, hvilket betyder, at enhver kan oprette deres egen. Til dato er den blevet downloadet titusindvis af gange og bæres af hundredvis af mennesker over hele kloden.

Måske er det højest profilerede projekt i denne ånd Grænseløse løsninger, en gruppe, der er kørt ud af University of Central Florida af Albert Manero. I samarbejde med et team af ingeniørstuderende skaber Limbitless Solutions 3D-printet personlig bionics og protetiske delarme til børn med lemmerforskelle. Ved siden af ​​konventionelle elektroniske proteser, som koster titusindvis af dollars, koster Limbitless' kreationer kun omkring $350 at skabe. (De kan også gøres tilgængelige gratis for dem, der har brug for dem, på grund af online donationer.)

Efter at have tiltrukket højt profilerede tilhængere, herunder skuespilleren Robert Downey Jr. (som uddelte en Jernmand-inspireret protese til en 7-årig dreng i 2015), har non-profit skabt en bred vifte af popkulturproteser inspireret af alt fra film til videospil.

"Vi startede med en meget enkel protesearm, der bare kunne åbne og lukke," Limbitless Solutions' produktionsdirektør Dominique Courbin fortalte Digital Trends da han optrådte på vores Digital Trends Live-show sidst sidste år. ”Men på grund af populær efterspørgsel og vores egen interesse i at forbedre protesen, begyndte vi at skabe proteser, der kunne skabe individuelle fingerbevægelser. Men det skabte et meget vanskeligt teknisk problem for os at løse."

Med hensyn til motivation for projektet tilføjede Courbin, at "Vi har altid ønsket at hjælpe med at styrke børnene og sætte dem i stand til at afspejle, hvor fantastiske og heroiske de er internt - og bære dem på ærmet."

Protesernes guldalder?

Her i 2019 går vi måske ind i en guldalder for sådanne 3D-printede proteser. Teknologiske gennembrud åbner op for mulighederne for at printe med flere materialer end nogensinde. Ikke længere kun plastik, det er nu muligt at 3D-printe med stort set alle tænkelige materialer, inklusive hårde metaller som titanium. 3D-printere er også tilgængelige flere steder end nogensinde før; introducerer open source-projekter som Print My Leg til helt nye målgrupper. Endelig vil gennembrud inden for fin robotmanipulation gøre proteser mere kapable, mens nye måder at udføre tredimensionel scanning på vil gøre måling og tilpasning af dem mere tilgængelige.

"Kontinuerlige forbedringer i applikationsfokuseret 3D-scanning, software til proteseanordninger og ende-til-ende bestillingssystemer, der vil hjælpe med at drive yderligere adoption," sagde Lee Dockstader hos HP.

Hvad angår Christophe Debard, ser han dette som blot starten på rejsen. "Mit mål er at gøre denne tilpasningsproces mere tilgængelig," sagde han. "Jeg vil gerne samle flere mennesker omkring denne form for altruistiske projekter for at skabe mere design og lette processen med at lave en æstetik. Af den grund er jeg i gang med at samarbejde med e-NABLE, en bevægelse og globalt netværk af frivillige, der bruger deres 3D-printere, designfærdigheder og personlige tid til at skabe gratis 3D-printede proteser til overekstremiteterne til dem, der har brug for det - især i underbetjente fællesskaber."

Den næste fase af missionen? At ekspandere langt ud over det relativt lille antal mennesker, der i øjeblikket har adgang til disse værktøjer. "På et globalt plan håber jeg virkelig at se flere enablere komme med løsninger til at demokratisere adgangen til højkvalitets proteser og proteseanordninger," sagde han.

Redaktørens anbefalinger

• 10 kvindelige opfindere, der ændrede verden for altid
• Fremtiden for at lave ting: Inde i udviklingen af ​​3D-print med Formlabs
• 3D-print lader hospitaler lave respiratorerstatninger med almindeligt udstyr
• Hvordan teknologien har påvirket arkæologers jagt på forsvundne civilisationer
• 3D-printteknik producerer små, meget detaljerede objekter på få sekunder