SpaceCAD: 3D скенерът EinScan Medixa създава ново ниво на прецизност в ортопедията – дигитален отпечатък в реално време

Вземането на размери за ортопедични изделия традиционно е процес, свързан с дълго чакане и известен дискомфорт за пациента. Най-голямата пречка пред прецизността обаче остава динамиката на човешкото тяло, тъй като дори едва забележимо движение или промяна в дишането по време на процедурата могат да компрометират крайния модел. Инженерите от Shining 3D решават този проблем в EinScan Medixa чрез интелигентна система за автоматична компенсация. Вместо да изисква от пациента абсолютна неподвижност, скенерът успява да „филтрира“ малките размествания в реално време, запазвайки геометрията на модела непокътната. „Тази устойчивост на грешки се дължи на синхрона между 5-мегапикселова камера с висока резолюция и специализирани софтуерни профили. Вместо лекарят да губи време в ръчни настройки, устройството само разпознава анатомичната област (било то ходило, гръб или крайник) и адаптира параметрите си спрямо нейната специфика. Така работният процес става предвидим и логичен, а рискът от дефекти в готовото изделие намалява драстично още на етап заснемане”, обясниха за Инженер.bg от доказаната българска компания SpaceCAD, която предлага решенията на Shining 3D у нас.

Техническият интелект зад безжичния корпус

„Голямата промяна при Medixa е в неговата пълна автономия. В едно компактно тяло са събрани сканиращият модул, обработката на данните и финалният експорт на готовите файлове. На практика това превръща всеки кабинет в мобилна 3D лаборатория, която работи без нужда от кабели и външни компютри“, добавиха от SpaceCAD. Всичко това става възможно благодарение на вградената изчислителна мощ. Скенерът разполага със собствен процесор и 32 GB вътрешна памет, което му позволява да обработва до 20 кадъра в секунда. Това темпо превръща сканирането в гладко движение, подобно на заснемане на видео, при което 3D моделът се визуализира моментално върху 5.5-инчовия LCD тъчскрийн. Резолюцията на дисплея е 1080p, така че специалистът вижда веднага дали е уловил „дребните детайли“ от анатомията на пациента, без да се налага да поглежда към монитора на бюрото.

Интересно е, че самата технология на заснемане разчита на хибриден източник на светлина – структурирана бяла светлина и невидима инфрачервена светлина. Този микс е особено важен, защото именно инфрачервеният спектър позволява сканиране на коса и тъмни повърхности, които обикновено са „кошмар“ за стандартните скенери. Точността на измерване достига до 0.05 mm, а работното разстояние от 400 mm е калибрирано така, че лекарят да има достатъчно работно пространство около кушетката.

За да бъде системата наистина независима, от Shining 3D са интегрирали батерия, която издържа до 3 часа непрекъснато сканиране или цял ден в режим на stand-by. Когато файлът е готов, вграденият Wi-Fi модул (с поддръжка на 5G) го изпраща директно към облак или вътрешната мрежа на клиниката. Защо е важно, че скенерът е безжичен? „Освен че носи удобството за лекаря и пациента, липсата на кабели премахва и шума в данните, причинен от механична и електрическа нестабилност на връзките. Крайният продукт е чист STL, OBJ или PLY файл, готов за CAD софтуер, в който директно се проектира индивидуалната ортеза“, посочиха от българската компания.

Математическата база за материалите от ново поколение

EinScan Medixa осигурява геометричната основа за използване на материали, които доскоро са невъзможни за оформяне в ортопедията. Модерните полимери, въглеродните композити и биосъвместимите смоли нямат толеранс към грешки, заради своята твърдост и не могат да се коригират „на място“. С точността на дигиталния близнак, предоставен от скенера, вече могат да се проектират изделия, следващи вектора на натоварване на конкретния пациент.

Високата плътност на облака от точки позволява и използването на т.нар. решетъчни структури (lattices). Тези сложни геометрии се изработват от материали като TPU (термопластичен полиуретан) или PA12 (найлон), които предлагат оптимална комбинация от здравина, еластичност и ниско тегло. Подобни структури са практически невъзможни за изработка чрез традиционното гипсово отливане, докато дигиталните данни позволяват на материала да „диша“ чрез вградена перфорация, като същевременно поддържа структурна стабилност в критичните опорни точки.

SpaceCAD освен че доставя оборудване, изгражда и цялостен мост между 3D сканирането и крайното производство за българските фирми. Благодарение на дългогодишния си опит в индустриалния софтуер, специалистите от компанията помагат и на медицинските центрове да затворят цикъла – от първия цифров „клик“ в кабинета до прецизния подбор на материали за готовото изделие, превръщайки иновациите в достъпен стандарт за всеки пациент. „Все повече забелязваме как медицината се движи към една много по-прецизна форма на работа, при която сканирането и адитивното производство не заменят опита на лекаря, а просто му дават повече свобода. Сега той може да проектира протеза, използвайки съвременни технически ресурси и залагайки нови материали, без да се притеснява дали тя ще съответства на 100% на конкретния случай. Точно това е и голямата промяна, която EinScan Medixa носи“, допълниха още от SpaceCAD.

Източник на снимковия материал: SpaceCAD (СпейсКад), ©Engineer BG via Canva.com