Zastosowanie systemów RE/CAD/RP w procesie projektowania i wytwarzania modeli medycznych żuchwy

• Autorzy: Budzik G. , Burek J. , Dziubek T. , Turek P.

Warianty tytułu

EN

Application of RE/CAD/RP systems in the design and manufacture medical models of mandible

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia badania nad stworzeniem zautomatyzowanej procedury umożliwiającej projektowanie i wytwarzanie modeli medycznych żuchwy. Pierwszy etap badań przyjętej procedury, polegał na zebraniu danych pomiarowych oraz odtworzeniu geometrii modelu żuchwy z danych Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM). Następnie zastosowano system CAD - Catia, który umożliwił rekonstrukcję ciągłości geometrii żuchwy oraz przygotowanie jej modelu w celu późniejszego wytworzenia przy użyciu technik przyrostowych lub ubytkowych. Przeprowadzono także ocenę stopnia skorygowania położenia uszkodzonego odcinka względem zarysu nominalnego żuchwy. W celu wykonania gotowego modelu medycznego żuchwy zastosowano technologię przyrostową FDM, oraz przeprowadzono analizę dokładności wykonania gotowego modelu.

EN

This paper presents results of the research focused on creation of an automated procedure that allows the design and manufacture medical models of the mandible. In the first stage of this study DICOM data was collected and reconstructed geometry of the mandible. In second stage of this process used software CAD - Catia. This software reconstructed continuity geometry of the mandible and prepared this model for manufactured with used rapid prototyping technology. Also in this paper, presents results demonstrated degree of damage right side of mandible before the injury. Medical model of the mandible, manufactured with using FDM technology. In final stage of this procedure, created rapport present analysis on accuracy of manufactured.

Słowa kluczowe

PL

szybkie prototypowanie; inżynieria odwrotna; dokładność; systemy optyczne; żuchwa

EN

rapid prototyping; reverse engineering; accuracy; optical systems; mandible

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Aparatury Badawczej i Dydaktycznej, COBRABiD sp. z.o.o
• Czasopismo: Aparatura Badawcza i Dydaktyczna
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 21, nr 1
• Strony: 4--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11.poz., il., rys.

Twórcy

autor

Budzik G.

• Katedra Konstrukcji Maszyn, Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza

autor

Burek J.

• Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji, Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza

autor

Dziubek T.

• Katedra Konstrukcji Maszyn, Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza

autor

Turek P.

• Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji, Politechnika Rzeszowska im. I. Łukasiewicza

Bibliografia

• [1] Mehra P., Miner J., D’Innocenzo R., Nadershah M., Use of 3-D stereolithographic models in oral and maxillofacial surgery, Journal of Maxillofacial and Oral Surgery, 10(1), 6-13, 2011.
• [2] Liu Y. F., Xu L. W., Zhu H. Y., Liu S. S. Y., Technical procedures for template-guided surgery for mandibular reconstruction based on digital design and manufacturing, BioMedical Engineering OnLine, 13(1), 63, 2014.
• [3] Budzik G., Burek J., Dziubek T., Markowska O., Turek P., Pakla P., Zastosowanie technologii Rapid Prototyping w procesie rekonstrukcji obszarów twarzoczaszki, Mechanika w Medycynie, 12, 16-29, 2014.
• [4] Raja V., Kiran J. F., Reverse Engineering - An Industrial Perspective, Springer Series in Advanced Manufacturing, 2010.
• [5] Budzik G., Burek J., Dziubek T., Markowska O., Turek P., Rekonstrukcja geometrii żuchwy i korony zęba przy użyciu optycznych systemów pomiarowych, Problemy Nauk Stosowanych, Tom 2, 121-130, 2014.
• [6] Dąbrowski J., Przybysz J., Piętka T., Domański W., Chloupek A., Krzymański G., Tytanowe płyty rekonstrukcyjne w odtwarzaniu ciągłości żuchwy, Czas. Stomat., 63, 11, 663-671, 2010.
• [7] Budzik G., Burek J., Turek P., Płodzień M., Dziubek T., Gdula M., Analiza dokładności modelu kości jarzmowej wykonanego na 5-osiowym centrum obróbkowym, Mechanik, 2/CD, 2015.
• [8] Lorensen W., Cline H., Marching cubes: a high resolution 3D surface construction, Algorithm Computer Graphics, 21(4), 163-169, 1987.
• [9] Newman T. S., Yi H., A survey of the marching cubes algorithm, Computers and Graphics, 30(5), 854-879, 2006.
• [10] Gibson I., Rosen D. W., Stucker B., Additive Manufacturing Technologies - Rapid Prototyping to Direct Digital Manufacturing, 2010.
• [11] Gebhardt A., Rapid Prototyping, Munich, Hanser, 2003.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.