{"id":31364,"date":"2021-05-26T14:58:54","date_gmt":"2021-05-26T14:58:54","guid":{"rendered":"https:\/\/3d.ricoh.com\/ressourcen\/uebersicht-der-fallstudien\/optimierung-von-orthesen\/"},"modified":"2025-09-18T07:57:33","modified_gmt":"2025-09-18T07:57:33","slug":"optimierung-von-orthesen","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/3d.ricoh.com\/de\/ressourcen\/uebersicht-der-fallstudien\/optimierung-von-orthesen\/","title":{"rendered":"Orthesenoptimierung"},"content":{"rendered":"\n

Summary<\/strong>\u00a0| Design optimisation<\/a> of orthotic device results in 40% weight saving <\/p>\n\n

Das Problem<\/strong> | Ricoh 3D hat sich mit Medizinern bei The zusammengetan\n Orthotic Research & Locomotor Assessment Unit (ORLAU) zur Serienfertigung\n Ein Hebel-Scharnier-Mechanismus, der Patienten beim An- und Ausziehen ihrer Kn\u00f6chel-Fu\u00df-\n Orthese.<\/p>\n\n

Unsere Ingenieure machten sich dann daran, das Gewicht des Teils zu reduzieren, um den Komfort weiter zu verbessern und den Preis f\u00fcr diese \u00e4u\u00dferst kostensensible Branche zu senken, ohne jedoch die Festigkeit des Teils zu beeintr\u00e4chtigen, die erforderlich ist, um das Ger\u00e4t vom Bein des Patienten wegzuhebeln. <\/p>\n\n

\"\"<\/figure>\n\n

Die L\u00f6sung<\/strong> | Ein Kn\u00f6chel-CCD (Contracture Correction Device) wird verwendet\n zur Behandlung von Patienten mit Muskel- und Weichteilverspannungen im Bereich der\n Kn\u00f6chel- und Wadenmuskulatur.<\/p>\n\n

Patienten f\u00e4llt es im Rahmen ihrer Rehabilitation oft schwer, eine Orthese regelm\u00e4\u00dfig an- und auszuziehen. Das Orthesenforschungsteam des Robert Jones and Agnes Hunt Orthopaedic Hospital<\/a> entwickelte einen cleveren Hebel-Scharnier-Mechanismus, der die CCD \u00f6ffnet, um die Handhabung zu erleichtern und den Benutzer gleichzeitig beim Aufbringen der Dehnungskraft zu unterst\u00fctzen. <\/p>\n\n

Dieser Mechanismus wurde erstmals hergestellt durch\n konventionelle Bearbeitung und Montage, aber nach R\u00fccksprache mit Ricoh 3D\n war klar, dass der 3D-Druck eine bessere Option bot, indem er das Kugelgelenk druckte\n Funktion vor Ort, wodurch die Notwendigkeit einer Montage entf\u00e4llt. Das fertige Produkt war\n leicht und robust, aber dennoch flexibel und auf \u00fcber 3.000 Zyklen getestet, mit einem\n gesch\u00e4tzte Lebensdauer von mehr als f\u00fcnf Jahren. <\/p>\n\n

Das 3D-gedruckte Hilfsmittel erhielt positives Feedback von den Anwendern. Das Ricoh 3D-Team wusste jedoch, dass mithilfe einer Designoptimierungssoftware weitere Vorteile wie Gitterstrukturen und die Entfernung von eingeschlossenem Pulver m\u00f6glich waren, w\u00e4hrend gleichzeitig die f\u00fcr die vorgesehene Anwendung erforderliche Festigkeit erhalten blieb. Da das Ger\u00e4t in kleinen St\u00fcckzahlen produziert wird, war die Senkung der Gesamtkosten durch ein leichteres Teil mit geringerem Pulververbrauch entscheidend. <\/p>\n\n

Zun\u00e4chst wurde eine Finite-Elemente-Analyse (FEA) durchgef\u00fchrt, um den aktuellen Sicherheitsfaktor zu ermitteln und festzustellen, wie viel Material wo entfernt werden konnte. Es gab keine internen Strukturbeschr\u00e4nkungen, aber das Team musste die Entfernung von ungesintertem Pulver erm\u00f6glichen, um das Teil leichter zu machen und so die Sinterzeit zu reduzieren. <\/p>\n\n

\"\"<\/figure>\n\n

Als n\u00e4chstes wurden Verbesserungen im Generative Design (GD) geschaffen\n mit intelligenter Software Material abzutragen. Gitterstrukturen wurden\n eingef\u00fchrt und eingeschlossenes Pulver wurde entfernt, um den Hebel um 40% leichter zu machen, von\n 48,3 g auf 29,2 g und eine Kostenreduzierung von 15 % <\/p>\n\n

Eine Reihe von zerst\u00f6renden Belastungstests wurden durchgef\u00fchrt\n um zu best\u00e4tigen, dass das neu optimierte Teil genauso leistungsstark und stabil war wie das Original\n Design. Die Ergebnisse zeigten, dass das Teil wie das Original nicht\n zerst\u00f6rt und nach dem Testen in seine urspr\u00fcngliche Form zur\u00fcckgebracht. <\/p>\n\n

Das neu optimierte, kosteng\u00fcnstigere Teil erf\u00fcllt\n alle Biege- und Qualit\u00e4tsanforderungen des Kunden, w\u00e4hrend die innovativen und zukunftsorientierten\n Auch das Design gefiel den Endverbrauchern. <\/p>\n\n

Das Hebel-Scharnier-Mechanismus-System ist nun vollst\u00e4ndig\n Produktion und tr\u00e4gt dazu bei, das Leben der Patienten dank 3D zu erleichtern\n Technologie.<\/p>\n\n

Ricoh 3D freut sich auf die Zusammenarbeit mit ORLAU bei zuk\u00fcnftigen Innovationen im Gesundheitswesen, da der medizinische Sektor weiterhin die Vorteile des 3D-Drucks bei der Verbesserung und Individualisierung von Behandlungen erkennt.<\/p>\n\n

\"\"<\/figure>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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