Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Method of designing and manufacturing craniofacial soft tissue prostheses using Additive Manufacturing: A case study

Miechowicz Sławomir, Wojnarowska Wiktoria, Majkut Slawomir, Trybulec Jolanta, Pijanka Dawid, Piecuch Tomasz, Sochacki Michal, Kudasik Tomasz

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2021

|

Vol. 41, no. 2

854--865

EN

Personalized prostheses, in addition to restoring and recreating normal body function and appearance, also fully achieve true reconstruction. However, traditional approaches to prosthesis manufacturing can incur significant resource costs. Challenges in the field of prosthetics include the development of improved, user-friendly manufacturing workflows. It is therefore necessary to improve the method, for example, by using digital technologies. A difficult assignment is also the selection of appropriate biocompatible materials. This case report detailed a method of producing patient-specific epithesis using photogrammetry, CAD based sculpting, additive manufacturing (AM), and mold casting. The workflow covered three main steps: data capture, prosthesis design, and prosthesis manufacturing. The patient’s face was digitized using a digital single-lens reflex (DSLR) camera, while the manufacturing included, i.e., stereolithography (SLA) and Vacuum Casting (VC). The work resulted in two prototypes of facial epithesis: one-part orbital prosthesis and twopart orbital prosthesis. Different materials were used to make the epitheses: for the one-part epitheses it was a two-part polyurethane (PU) resin, and for the two-part epitheses it was epoxy resin and medical-grade silicone. The outcomes were then evaluated based on questionnaires and prosthetic weight differences. Unfortunately, none of the produced prostheses fully resolved all the examined issues. It was concluded that further work is necessary to select a material that would ensure appropriate aesthetic effects and fitting the prosthesis to the defect. However, the use of new technologies to produce patient - specific prostheses can provide significant benefits, such as saving time, reducing the cost, and reducing the necessary number of outpatient visits.

2

Effect of manufacturing technique on material homogeneity of an implant made of polyetheretherketone

Wojnarowska Wiktoria, Miechowicz Sławomir, Kudasik Tomasz

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 11-12

771--775

EN

Polymer insert is one of the components of a knee joint endoprosthesis, allowing patients to sustain their mobility. They are mostly made of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) that is not without flaws. Inserts can be manufactured by machining (substractive techniques) or by the use of rapid prototyping techniques (additive manufacturing). In order to increase their strength, is increasingly being considered replacing UHMWPE with polyether ether ketone (PEEK). This material has been analyzed in this work due to the growing interest in using this material for the production of implants. This study contains a comparative analysis of two inserts made using two different methods. Its aim is to verify the effect of the manufacturing technique on material uniformity.

PL

Jednym z elementów endoprotezy stawu kolanowego, pozwalającej na zachowanie sprawności pacjentów, są wkładki z polimeru. Najczęściej są one wykonywane z polietylenu o ultra dużym ciężarze cząsteczkowym (UHMWPE), który nie jest pozbawiony wad. Wkładki mogą być wytwarzane technikami ubytkowymi lub przyrostowymi. W celu zwiększenia ich wytrzymałości coraz częściej rozważa się zastąpienie UHMWPE polieteroeteroketonem (PEEK). W związku z rosnącym zainteresowaniem aplikacją tego materiału do wytwarzania implantów poddano go badaniom. W pracy dokonano analizy porównawczej wkładek wykonanych z PEEK za pomocą dwóch różnych metod, w tym określono wpływ techniki wytwarzania na jednorodność materiału otrzymanej wkładki.

3

Process of Manufacturing Transparent Models of Anatomical Structures

Wojnarowska Wiktoria, Nieroda Maciej, Gładysz Ewelina, Miechowicz Sławomir, Kudasik Tomasz

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2020

|

Vol. 44, nr 2

62--66

EN

In recent years, a rapid increase in the use of three-dimensional (3D) printing technologies in medicine, especially in the manufacturing of the diagnostic models, can be observed. In some cases, there is a need to fabricate transparent models that allow visualization of internal structures of the object. Unfortunately, techniques used to manufacture such models are often very expensive and time-consuming. The above-mentioned issues were the motivation for developing a new method of fabrication transparent models for visualization of internal structures for planning surgical treatments. This paper presents the process of making transparent models using the newly developed method – the stacked layers method. In order to compare this new method and one of the most common 3D printing technologies – fused deposition modeling (FDM) – the models for two medical cases using both of these methods were fabricated. As a result of this work, it can be concluded that the stacked layers method provides faster and cheaper way of making transparent medical models. The main features of fabrication process that have a huge impact on quality of the models made by new method were pointed. The results of this study suggest that models fabricated with the use of this method can be useful as a diagnostic tool in medical applications for planning surgical treatments.

4

Zastosowania technik RP/AM na potrzeby weterynarii

Pijanka Dawid, Miechowicz Sławomir, Kudasik Tomasz, Cymbryłowicz Jacek, Trębacz Piotr

Przegląd Mechaniczny

|

2019

|

nr 1

20--24

PL

W artykule przedstawiono analizę możliwości zastosowania technik RP na potrzeby weterynarii oraz poszczególne etapy przygotowania modelu fizycznego do planowania zabiegu chirurgicznego. Do badań posłużyły dane obrazowe TK (Tomografia Komputerowa) dwóch psów. Na podstawie ww. danych wykonano modele wirtualne 3D operowanych struktur kostnych. Modele fizyczne do planowania zabiegów zostały wytworzone z wykorzystaniem technologii druku 3D. Przeprowadzono analizę wpływu zastosowanego materiału oraz parametrów wydruku na dokładność odwzorowania cech geometrycznych na modelach fizycznych oraz analizę przydatności modeli wykonanych techniką RP do planowania zabiegów chirurgii weterynaryjnej. Planowanie interwencji chirurgicznej z użyciem modeli fizycznych RP umożliwiło chirurgom lepsze przygotowanie się do zabiegu oraz skróciło znacząco jego czas trwania. Modele fizyczne są dla lekarzy weterynarii efektywnym narzędziem: komunikacji, wymiany doświadczeń, szkoleń, przy planowaniu leczenia, szczególnie złożonych przypadków klinicznych.

EN

The article presents an analysis of the possibility of using RP techniques for veterinary purposes and particular stages of preparation of the physical model for planning the surgical procedure. The imaging data of CT (computed tomography) of two dogs was used for the study. Based on the above-mentioned data, 3D virtual models of the operated bone structures were made. Physical models for treatment planning were created using 3D printing technology. An analysis of the influence of the applied material and 3d printing parameters on the accuracy of geometrical features on physical models and an analysis of the usefulness of models made with the use of the RP technique for planning veterinary surgery procedures were carried out. The planning of surgical intervention with the use of RP physical models has allowed surgeons to better prepare for surgery and significantly shorten its duration. Physical models are an effective tool for veterinarians: communication, exchange of experiences, training, planning treatment, especially complex clinical cases.

5

Koncepcja zdalnego sterowania elektrycznym wózkiem dla osób niepełnosprawnych

Szaj Wiesław, Miechowicz Sławomir, Kudasik Tomasz, Fudali Paweł, Traciak Julian, Wolski Sławomir

Przegląd Mechaniczny

|

2019

|

nr 1

30--32

PL

W artykule opisano dostępne rozwiązania w zakresie sterowania wózkiem oraz ich wybrane cechy użytkowe. Przedstawiono nową koncepcję zdalnego sterowania elektrycznym wózkiem dla osób niepełnosprawnych, która może być zastosowana zarówno w nowych, jak i używanych wózkach. Przedstawione rozwiązanie nie ingeruje w układy elektroniczne wózka i nie jest do nich podłączone. Może być montowane przez osoby nieposiadające specjalistycznej wiedzy, bez ryzyka uszkodzenia elektroniki wózka.

EN

The article describes available solutions in the field of wheelchair control as well as the advantages and disadvantages of their use. A new concept of remote control of an electric wheelchair for the disabled, which can be used in both new and used wheelchairs is presented. The proposed solution does not interfere with electronic systems and is not connected to them. It can be assembled by people who do not have specialist knowledge, without the risk of damaging the electronics of the wheelchair.

6

Wspomaganie planowania alloplastyki stawu kolanowego przy pomocy nowoczesnych metod inżynierskich

Wojnarowska Wiktoria, Miechowicz Sławomir

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2019

|

Vol. 8, nr 5

413--416

PL

W pracy zaprezentowano możliwości stosowania nowoczesnych metod inżynierskich w planowaniu zabiegu operacyjnego całkowitej wymiany stawu kolanowego. Został omówiony proces wykonywania wirtualnych i fizycznych modeli stawu kolanowego przy użyciu metod inżynierii odwrotnej. Obiektem wejściowym do realizacji procesu były obrazy DICOM, które pochodziły z badania tomograficznego. Przedstawiono także potencjalne korzyści wynikające z użycia tych technik.

EN

The paper presents the possibility of using modern engineering methods in planning total knee replacement surgery. It was discussed the process of making virtual and physical knee models using methods of reverse engineering. The input object for the process were DICOM images that came from a computed tomography scan. The potential benefits of using these techniques were also presented.