Le 6 Février 2017

Prothèses orthopédiques : innover grâce à la fabrication additive

Avec la fabrication additive EOS, plus medica OT produit des supports de qualité, rapidement, tout en adaptant chaque prothèse à chaque patient

Domaines

Krailling, février 2017

EOS et plus medica OT ont réussi à associer la fabrication additive au monde des prothèses numériques tout en prenant en compte 2 challenges : la création de structure complexe et le design personnalisé. plus medica OT est un fournisseur d’équipements médicaux fabriqués par impression 3D. L’entreprise associe les techniques orthopédiques classiques à la fabrication additive. Cette approche inédite lui permet de produire des orthèses sur mesure d’une qualité exceptionnelle.

Quand on parle de prothèse, les techniciens orthopédiques sont confrontés à de nombreuses contraintes :

Prothèses orthopédiques : innover grâce à la fabrication additive
(Cliquez sur l'image pour l'agrandir)
Source : plus medica OT
  • Contraintes de production liées à la forme, la fonction et la taille de la prothèse propre à chaque patient (coulée, formage, modélisation et fraisage pour la construction d'orthèses) ;
  • Contraintes de temps -  les pièces individuelles doivent ensuite être combinées manuellement ce qui est long et en opposition avec le besoin urgent des patients à être soutenus ;
  • Contraintes de besoin - certaines prothèses doivent être remplacées souvent (comme pour les enfants en pleine croissance par exemple).
     

Améliorer la prise en charge des patients et simplifier la tâche des techniciens orthopédiques

plus medica OT fait appel à la fabrication additive pour mettre au point, produire et vendre des orthèses depuis 2015. L'entreprise souhaite exploiter le potentiel de la technologie pour améliorer la prise en charge des patients et simplifier la tâche des techniciens orthopédiques. Elle s’est donc spécialisée dans l’optimisation économique et technique des composants, en accordant une attention particulière à la forme et à la fonction. Premier fournisseur au monde d’impression 3D pour l’orthopédie, plus medica OT travaille en étroite collaboration avec des techniciens orthopédiques locaux. Seule l’harmonisation des processus de production, de fabrication additive et des contraintes de l’orthopédie permet d’obtenir les meilleurs résultats possibles. L’entreprise travaille donc dans ce but en étroite collaboration avec EOS, le leader technologique de l’impression 3D, qui fournit les systèmes et matériaux nécessaires, et assiste les utilisateurs pendant le processus de développement et de production.

« Nous avons bénéficié des conseils et des solides compétences de notre partenaire EOS, notamment dans le choix du matériau le plus approprié », précise Alexander Hulk. Des spécialistes des applications avec une expérience en ingénierie médicale l’ont aidé à développer son propre savoir-faire et lui ont montré comment exploiter pleinement la technologie. Aujourd’hui encore, ils restent à sa disposition pour l’aider à optimiser la conception et l’intégration fonctionnelle, par exemple.

Pour fabriquer une orthèse, plus medica OT part du moulage en plâtre réalisé par un technicien orthopédique. Le modèle de l’orthèse est réalisé directement sur le plâtre. Le technicien orthopédique envoie ensuite le modèle en plâtre avec un bon de commande à plus medica OT. Le modèle en plâtre est numérisé avec un scanner 3D. plus medica OT conçoit alors l’orthèse à l’aide d’un logiciel de CAO, et les données sont transmises au système de production, l’EOS P 396. La pièce est fabriquée couche par couche à partir d’une poudre, en utilisant un faisceau laser. Il est ainsi possible de créer des pièces de n’importe quelle forme, sans outils spéciaux. Le matériau utilisé est un polymère à base de nylon qui présente une grande rigidité et une forte résistance aux chocs. Par ailleurs, il ne se fend pas et ne se casse pas sous l’effet de lourdes charges. Le risque de blessure pour le patient est donc réduit.

Une nouvelle approche pour la production d’orthèses de grande qualité

Même les structures complexes peuvent être réalisées sans problème. Il est également possible d’intégrer différentes épaisseurs de matériau dans une même orthèse, par exemple pour rendre certaines parties plus souples ou plus rigides. Les pièces standard, comme les articulations ou les fermetures, ou encore les bandes velcro, peuvent être intégrées à n’importe quel endroit de l’orthèse. Même chose pour les perforations, qui servent à améliorer la respirabilité.

« Certains modèles, de même que certaines fonctions intégrées et faibles épaisseurs, n’auraient pas été aussi faciles à obtenir avec les méthodes de production traditionnelles », explique Alexander Hulk, visiblement ravi. Nous sommes aujourd’hui en mesure de proposer aux patients des orthèses qui correspondent mieux à leurs besoins. D’un point de vue esthétique, les orthèses peuvent aussi être personnalisées relativement facilement et à moindre coût. Si le patient le souhaite, il est possible de reproduire un motif à la surface du modèle sans retarder le processus de production. Teintures et vernis permettent de varier les couleurs.

Pour Alexander Hulk, les optimisations en termes de poids, de fonctions intégrées, de respirabilité et d’esthétique jouent un rôle décisif dans la réussite d’un traitement : « Personne n’a envie de porter une orthèse. Mais si elle est discrète, voire jolie, elle sera portée beaucoup plus longtemps, ce qui multiplie les chances de succès. » Autre avantage de la technologie EOS : la simplicité de reproduction des pièces. Une fois mise au point, l’orthèse peut être reproduite à tout moment, avec la même qualité. C’est très important pour les orthèses des enfants, qu‘il faut changer pour des questions de taille, mais en conservant les mêmes fonctionnalités et la même structure. Si les techniciens orthopédiques utilisent, eux aussi, des scanners 3D, le processus de conception est réduit d‘autant.


Plus sur EOS : www.eos.info

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