Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi

AYDIN, LEVENT; Kucuk, Serdar

Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi

Levent AYDIN, (Kocaeli Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Biyomedikal Mühendisliği Bölümü, Kocaeli, Türkiye)

Serdar KÜÇÜK (Kocaeli Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Biyomedikal Mühendisliği Bölümü, Kocaeli, Türkiye)

Politeknik Dergisi

16 2

Yıl: 2017 Cilt: 20 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 1 - 8 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi

Öz:

Üç boyutlu (3b) yazıcılar, günümüzde birçok alanda kullanılan ve hızla gelişen bir teknolojidir. Bu çalışmada, öncelikle bir üç boyutlu yazıcı açık kaynak kodlu donanımın geliştirilmesiyle imâl edildi ve açık kaynak kodlu yazılımının iyileştirilmesiyle kontrol edildi. Daha sonra bu üç boyutlu yazıcıyı kullanarak ayak bileği ortezi (ankle foot orthosis, AFO) üretildi. İnsan yürümesi için son derece önemli olan ayak bileği ortezleri deformasyonları önlemek ve bilek hareketini kontrol etmek için üretilir. Bir AFO genellikle zayıf bacağı korumak, bilek ve ayağı doğru pozisyonda tutmak ve adım atmayı düzeltmek için kullanılır. Son kullanıcı farklı boyutlarda bilek ve farklı tipte deformasyonlara sahip olabileceğinden bir AFO son kullanıcının ayağına tam uygun bir şekilde üretilmelidir. Dolayısıyla seri üretilen AFO'lar her bir son kullanıcı için uygun olmayabilir. Bu durum göz önünde bulundurulduğunda üç boyutlu yazıcılar kişiselleşmiş biyomedikal ekipman üretiminde öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, özel bir AFO öncelikle bir CAD yazılımı ile modellendi ve daha sonra bu model geliştirilen yazıcıyla üretildi. Bu çalışma ülkemiz literatüründe bilinen ve üç boyutlu yazıcı ile üretilen ilk ayak bileği ortezidir. Ayrıca bu çalışma üç boyutlu yazıcılarla biyomedikal malzemelerin daha kısa zamanda ve daha ekonomik bir şekilde üretilebileceğini kanıtlamıştır

Anahtar Kelime:

Design and Construction of Ankle Foot Orthosis By Means Of Three Dimensional Printers

Öz:

Three dimensional (3d) printer technologies are rapidly developing and increasingly being used in several fields. In this study, as a first step a 3d printer is constructed by modifying open source hardware and controlled by improving open source software. Subsequently, an ankle foot orthosis (AFO) is designed and constructed by using this 3d printer. The ankle foot orthosis, very important for human walking, is designed to control motion of the ankle and prevents deformities. An AFO can generally be used for following purposes: brace weak limbs, grasp ankle and foot in the right position and correct the foot drop. Since the users have different sizes of ankles and different types of deformities, an AFO must be produced to match in size to the end-user. Therefore off-the-shelf AFOs may not suitable for the each end user. Considering these factors, 3d printers are of great importance for producing individualized biomedical equipment. In this study, a distinctive ankle foot orthosis is first modelled by using CAD software and then produced by using constructed 3d printer. This AFO is the first ankle foot orthosis produced by a 3d printer in the literature of our country. This study is a proof that biomedical equipments can be produced in a shorter time and less costly by using 3d printers

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

) Theengineer, [Online], Ziyaret tarihi: 11 Ekim 2015. http://www.theengineer.co.uk/in-depth/the-big-story/the- rise-of-additivemanufacturing/1002560.article
) Economist, [Online], Ziyaret tarihi: 11 Ekim http://www.economist.com/node/10105016
) Wikipedia C, "3d Printing" [Online], Ziyaret tarihi: 10 Eylül 2015. https://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing
) Murphy S V and Atala A, "3d bioprinting of tissues and organs", Nature Biotechnology, 32 (8): 773-785, (2014).
) Bellan L M, Singh S P, Henderson P W, Porri T J, Craighead H G and Spector J A, "Fabrication of an artificial 3-dimensional vascular network using sacrificial sugar structures", Soft Matter, 5(7): 1354-1357, (2009).
) Williams R, "3D Printing Human Tissue and Organs to 'Spark Ethics Debate'", The Telegraph, 27, (2014).
) Gerrand C, "3D Printing: a clinician's experience", Bulletin of The Royal College of Surgeons of England, 96(7): 230-231, (2014).
) Singare S, Dichen L, Bingheng L, Zhenyu G and Yaxiong L, "Customized design and manufacturing of chin implant based on rapid prototyping", Rapid Prototyping Journal, 11(2): 113-118, (2015).
) Jin Y A, Plott J, Chen R, Wensman J and Shih A, "Additive Manufacturing of Custom Orthoses and Prostheses-A Review", Procedia CIRP, 36, 199-204, (2015).
) Crump S S, Stratasys, Inc., assignee, "Apparatus and method for creating three-dimensional objects", U.S. Patent 5121329 A, (1989).
) Pallari J H P vd., "Design and additive fabrication of foot and ankle-foot orthoses", Proceedings of the 21st Annual International Solid Freeform Fabrication Symposium- An Additive Manufacturing Conference, Austin, Texas, USA, 834-845, (2010).
) Mavroidis C vd., "Patient specific ankle-foot orthoses using rapid prototyping", Journal of neuroengineering and rehabilitation, 8(1): 1, (2011).

APA	AYDIN L, Kucuk S (2017). Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. , 1 - 8.
Chicago	AYDIN LEVENT,Kucuk Serdar Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. (2017): 1 - 8.
MLA	AYDIN LEVENT,Kucuk Serdar Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. , 2017, ss.1 - 8.
AMA	AYDIN L,Kucuk S Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. . 2017; 1 - 8.
Vancouver	AYDIN L,Kucuk S Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. . 2017; 1 - 8.
IEEE	AYDIN L,Kucuk S "Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi." , ss.1 - 8, 2017.
ISNAD	AYDIN, LEVENT - Kucuk, Serdar. "Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi". (2017), 1-8.

APA	AYDIN L, Kucuk S (2017). Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. Politeknik Dergisi, 20(1), 1 - 8.
Chicago	AYDIN LEVENT,Kucuk Serdar Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. Politeknik Dergisi 20, no.1 (2017): 1 - 8.
MLA	AYDIN LEVENT,Kucuk Serdar Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. Politeknik Dergisi, vol.20, no.1, 2017, ss.1 - 8.
AMA	AYDIN L,Kucuk S Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. Politeknik Dergisi. 2017; 20(1): 1 - 8.
Vancouver	AYDIN L,Kucuk S Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi. Politeknik Dergisi. 2017; 20(1): 1 - 8.
IEEE	AYDIN L,Kucuk S "Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi." Politeknik Dergisi, 20, ss.1 - 8, 2017.
ISNAD	AYDIN, LEVENT - Kucuk, Serdar. "Üç Boyutlu Yazıcı ve Tarayıcı ile Hastaya Özel Medikal Ortez Tasarımı ve Geliştirilmesi". Politeknik Dergisi 20/1 (2017), 1-8.