两位大学生为小女孩3D打印出一双”天使臂膀“
对于Grand Valley州立大学的两名研究生,Joseph Kissling和Samuel Brooks Schaefer来说,3D打印不仅是帮助他们完成医疗设备设计课程任务的一种手段,它同时也是能够给一位名叫Lylah的小女孩的生活带来巨大改变的“正能量”。
Lylah患有一种被称为脊髓性肌萎缩(SMA)罕见疾病,这是一种遗传性疾病,可以导致患者的运动神经元死亡。
“由于没有了来自神经元发出的源源不绝的信号,肌肉必然会出现萎缩”Joseph Kissling。“对于Lylah而言,她就再也不能抬起手臂放到嘴边了。这种疾病时阶段性发展的,它首先会影响四肢,然后最终到躯干。SMA分为4种类型——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,I型和II型为最严重。而Lylah就是I/II型。“
Kissling和Schaefer接受了为Lylah打造一种装置,以帮助她重新使用自己的手臂的任务。这两位学生决定使用3D打印技术为小Lylah制造一种他们称之为“天使手臂”机械外骨骼。据了解,这些“天使手臂”通过12个3D打印的零部件,结合橡皮筋和弹簧,能够抵消Lylah手臂的重量。他们还为这件装置设计了独特的几何形状以防止Lylah过度伸展她的双臂,而且两位学生在设计时就充分考虑让3D打印出来的零部件具有更高的强度。
从下面的视频里可以看到,这两只“天使手臂”工作状况良好。
“现在她第一次能够移动自己的手臂并玩耍,同时也能够靠自己的手臂进食了。”Kissling告诉我们。“她甚至记住了我们每次应该来的时间,而且她带着天使手臂的时候会很兴奋。当然,我们还从我们的教授那里得到一个A(这里指课程成绩)。我们要感谢这些导师:Brent Nowak博士、 Lisa Kenyon博士、John Farris博士、Wendy Reffeor博士和Hugh Jack博士,他们给了我们非常重要的支持。”
尽管这原本是一所大学的项目,但Kissling称,它不会就这么简单结束。他们设计的机械外骨骼是开源的,使用3D打印和现成的零件很容易就能制造出来。他们目前正在与一个名叫Patterspace的初创公司合作,该公司开发了一个为类似项目提供支持的平台。
对于这件天使手臂的设计,Kissling和Schaefer保证他们的设计很容易根据使用者的具体情况进行修改。其可3D打印文件被设置为允许使用者添加所需要的上臂和前臂的尺寸。
“将文件开放也意味着用户可以根据自己的需要编辑它们,甚至在此基础上设计更好的。”Kissling称。
这两个学生使用是Stratasys公司Dimension 1200es 3D打印机,当然这是他们的学校提供的。所有的零部件都是使用ABS塑料以100%的填充率3D打印而成的,总共12个部件花了大约25个小时的打印时间。