Параметрический дизайн и 3D-печать оптимизируют ортопедическую обувь

Аддитивное производство находит свое место во многих областях применения как в мире обуви, так и в медицине. В этом контексте ортопедическая обувь обычно ассоциируется с непривлекательным дизайном, что заставляет многих пациентов игнорировать медицинские рекомендации по его использованию. Однако благодаря прогрессу в новых технологиях, в частности в параметрическом дизайне и 3D-печати, это восприятие начинает меняться, и теперь ортопедическая обувь может быть как функциональной, так и эстетически привлекательной.

Одним из главных двигателей этой инновации является Даниэль Петко, инженер по производству обуви, разработавший инновационный метод проектирования под названием Pedorthic Information Modeling (PIM). Система использует параметрические принципы проектирования и программное обеспечение для моделирования Rhino 3D для создания индивидуальной ортопедической обуви, адаптированной к конкретным потребностям каждого пользователя. Таким образом, подход Petcu базируется на использовании цифровых моделей для изготовления индивидуальной обуви, которая предлагает преимущества с точки зрения комфорта, функциональности и, прежде всего, эстетики.

Процесс начинается с создания цифровой модели обуви, которая подгоняется в соответствии с анатомией стопы пользователя, а также необходимой структурой и жесткостью. Благодаря специальному коду конструкция может быть адаптирована к различным подологическим патологиям, таким как диабетическая стопа или синдром опущенного свода стопы у детей. Важным аспектом этой конструкции является «градиент жесткости», позволяющий изменять гибкость обуви во всем продукте в соответствии с потребностями пациента. Использование 3D-печати сыграло немаловажную роль в изготовлении индивидуальной ортопедической обуви.

Используя такие гибкие материалы, как TPU, инженеру удалось создать прочную, биосовместимую и удобную обувь. Кроме того, аддитивное производство обеспечивает точность, недостижимую традиционными методами производства, гарантируя, что обувь сохраняет необходимую жесткость в нужных областях, не влияя на ее комфорт или функциональность. В отличие от обычной обуви, их можно настроить по размеру, а также по цвету и текстуре, предлагая более привлекательный вариант.

Инструмент параметрического проектирования Grasshopper от Rhino3D позволил воспроизвести градиентную жесткость в 3D-печати. "G-код для 3D-печати обрабатывается через Grasshopper, что позволяет Petcu контролировать жесткость компонентов обуви непосредственно по коду дизайна, в результате чего обувь оптимизирована как для комфорта, так и для функциональности", - объясняет Rhino3D. Эта возможность была бы сложной, если не невозможной, если использовать традиционную нарезку, которая могла бы прервать изменения жесткости. С точки зрения пациента, 3D-печать обуви вместо того, чтобы покупать ортопедическую обувь «налицо», дает им больший эстетический контроль, с разными вариантами цвета и текстуры на выбор.

Успех проекта PIM был признан на разных отраслевых мероприятиях, где Petcu продемонстрировал потенциал технологии. Поэтому все больше экспертов признают преимущества 3D-печати для повышения комфорта и эстетики ортопедической обуви. Инженер продолжает развивать свою технологию, планируя расширить свою работу, чтобы охватить пациентов с болезнью Шарко-Мари-Тута, нервным заболеванием, вызывающим деформацию стопы.

Когда вы думаете об ортопедической обуви, вы не часто думаете о пике моды. На самом деле многие даже игнорировали указания врача носить ортопедическую обувь из-за того, насколько немодной может быть медицинская обувь. Что ж, к счастью, это может измениться благодаря передовым технологиям дизайна и 3D-печати.