使用3D打印技术开发可调式假腿

    细心的读者会注意到，近来由于3D打印技术的应用日益广泛，出现了很多为肢残人士设计假手，这些假手往往使用家用的3D打印机就能制造出来，成本低廉，性能也很不错。不过，使用3D打印的假腿可能就没那么多了，主要是因为假腿在使用中往往要承担负重的功能，要求更高，开发的难度也就相应的提升了。 

    不过，美国旧金山一家名为LIM Innovations的公司已经在这个方向上努力了很长时间，与3D打印的假手不同，开发的过程十分缓慢而昂贵。

    主要的问题在于如何将这些假肢安装到肢体上。多年来，这些假体主要是连接到一个定制的接受腔（Sockets）里，这个接受腔是以人的肢体为模具制造的。为了能够正好安装到人的肢体上，每个接受腔必须手工制作，这往往要花上几个星期。总而言之，这个制造过程既费时又费力，却又不能保证完美的效果。

    如今，LIM Innovations已经开发出快速、简单和相对实惠的方法来定制和生产这些接受腔，制造出的接受腔不仅很舒适，而且质量也很高。LIM公司称之为Infinite接受腔。这些Infinite接受腔在24小时之内就能做到与用户的完美匹配。据说，用户全天佩戴着都不会感到不舒服。

    那么，秘诀在哪里呢？据3D打印联盟了解，老式的接受腔是由单块塑料制成，而LIM的Infinite这是由多个部件结合而成，可以根据用户的不同需求进行调整，以达到最舒适的状态。它有4个热塑性碳纤维支柱连接到膝关节处。在接受腔的顶部，这四个支柱共同装在一个软泡沫垫上，垫子外面有一个可调节松紧的带子。LIM还设计制作了一个单独的部件以适应用户的臀部，形成一个座，它有助于承受身体的重量。

    而这种多部件、高度可调的设计基本上是3D打印的。为了实现最高水平的定制化，LIM公司在试戴过程更使用了3D扫描技术，而非原有的手工测量的方法。这个数据随后被用于生成可3D打印的文件。不过还有些部件是使用塑料材料快速规模制造出来的。

    3D打印技术是实现这种可调节的实用假肢的关键。“截肢者的残肢是不断变化的，接受腔的相应调整对于患者和假肢都有好处。” 据该公司介绍，截肢者残肢的体积平均每天有5％的变化幅度，理论上说，要做到残肢和接受腔的完全匹配是很复杂的。3D打印，由于其能够快速、经济地制造出小巧、独特的部件，成为这一难题的最佳解决方案。

    不过这种3D打印的接受腔还没有真正上市，LIM Innovations在寻找临床合作伙伴。开发团队希望，该产品的出现能够使他们真正解决假肢世界最后一个紧迫的问题。

    近年来，“3d打印”成为持续升温的热门词汇，有海外专家预测这项快速成型技术将代表着工业制造业的发展新趋势，与其他数字化生产模式一起促成新的工业革命。速度快、高易用性是3d打印技术的优势，并且迅速地并应用于多个领域。随着3d打印技术的逐渐成熟，其跨越性发展指日可待。将在广州?中国进出口商品交易会展馆盛大召开的2015广州国际3d打印展将展出最先进和最专业的3d打印技术和解决方案，供业界人士共同探讨快速成型制造服务如何提高产能等专业问题，是业界人士交流合作的最佳商贸平台。这次展会由知名展览公司——广州光亚法兰克福展览公司主办，具体展出时间是2015年9月15-17日，参展咨询热线：020-38251558。