Gêmeo digital permite uma revolução em próteses

Segurar uma taça com confiança e facilidade: para pessoas que usam próteses tradicionais, essa é uma tarefa difícil. Mas para pessoas que têm um braço biônico TrueLimb do Unlimited Tomorrow, é diferente. Elementos do portfólio Xcelerator como a NX e o gêmeo digital ajudam os engenheiros da empresa a criar próteses acessíveis e de alta qualidade que permitem aos usuários segurar copos e muito mais.

Easton LaChappelle começou a sua carreira de inventor como um adolescente que acabou por fazer um braço robótico a partir de objetos espalhados pela casa. A direção de seu trabalho veio quando ele conheceu uma garota em uma feira de ciências que tinha um braço protético convencional - que pode facilmente custar cerca de 80.000 dólares, pesar cerca de 4 libras, e levar até um ano para fabricar.

 

Agora, LaChappelle é o CEO e Fundador da Unlimited Tomorrow. Sediada em Rhinebeck, Nova Iorque, a missão da start-up é fazer próteses acessíveis, leves e de alta qualidade para crianças e adultos. Unlimited Tomorrow é um trabalho feito com software do portfólio Xcelerator, como a solução de software CAD/CAM/CAE NX.

Customização com software poderoso

O modelo de negócio Unlimited Tomorrow concentra-se no cuidado remoto, o que significa que uma prótese pode ser encomendada a partir do conforto da própria casa. O processo começa com uma digitalização 3D: Unlimited Tomorrow envia aos seus clientes uma aplicação de digitalização que pode ser instalada num dispositivo móvel. Um membro da família ou um amigo faz então um scan do membro residual da pessoa.

 

Durante o processo de pedido, a pessoa também seleciona a cor da prótese para que ela se misture bem; 450 tons de pele estão disponíveis. As imagens do scan são então enviadas para a empresa e os engenheiros as alimentam no NX Product Template Studio. Assim, a parte mais difícil do processo de criação da prótese pode começar: desenhar e fabricar um soquete personalizado.

"A tomada é a parte que cabe no membro da pessoa", esclarece LaChappelle. "O NX Product Template Studio é perfeito para afinar todas as pequenas variáveis para garantir um ajuste adequado". Muito importante aqui é garantir o conforto geral e decidir onde colocar sensores proprietários que permitem ao usuário fazer movimentos manuais - como aqueles necessários para segurar uma xícara. Esta característica distingue as próteses do Tomorrow Unlimited dos tradicionais aparelhos em forma de garras.

Melhores resultados de impressão em 3D

As próteses virtuais são então levadas à forma física numa impressora HP Jet Fusion 580 Color 3D. A Fabricação de Aditivos NX é parte integrante aqui porque está firmemente conectada às impressoras da HP. "O NX proporciona uma saída muito mais suave a partir do HP 580", diz Matt Landolfa, Engenheiro Chefe de Design Mecânico da Unlimited Tomimited Tomorrow. "Com o nosso software antigo você podia ver as facetas na impressão 3D; não com o NX. A sua geometria precisa proporciona um acabamento muito mais realista". O software contribui diretamente para a superfície natural e esteticamente agradável da TrueLimb.

LaChappelle e sua equipe estão compreensivelmente orgulhosos das próteses que fabricam. Até agora, o foco tem sido as extremidades superiores, e suas inovações têm perturbado o mercado de braços protéticos - sobretudo com um preço de 8.000 dólares, um peso de pouco mais de uma libra e um prazo de entrega de apenas semanas. Isso é muito diferente dos dispositivos convencionais pesados e extremamente caros, com um longo tempo de fabricação

Próximo passo: expandir a produção

As pessoas da Unlimited Tomorrow não estão descansando sobre os louros. Eles têm planos para aumentar drasticamente e estender sua oferta para incluir próteses para as extremidades inferiores. Ao fazer isso, eles serão capazes de alcançar ainda mais dos 40 milhões de amputados estimados em todo o mundo, dos quais apenas 5% têm acesso a dispositivos. Um outro objetivo é oferecer sistemas exoesqueléticos. Para o crescimento planejado, a Unlimited Tomorrow está explorando outros elementos do portfólio da NX.

 

Um deles é o Teamcenter para gerir os processos de design-produção. Para dimensionar aplicações de aditivos, os especialistas da Siemens no Additive Manufacturing Experience Center (AMEC ), em Erlangen, aplicam a cadeia de processos holística da Siemens para múltiplas modalidades de fabricação de aditivos industriais (AM). Eles também utilizam, entre outras máquinas, uma máquina Multi Jet Fusion da HP, usando Simulação de Fábrica Tecnomatix para simular cenários de fabricação e escalar fábricas AM automatizadas à prova de futuro.

 

Unlimited Tomorrow também está atualmente investigando as possibilidades de aninhamento automático disponíveis com o NX Build Preparation para preencher eficientemente a bandeja de construção no HP 580. Finalmente, a empresa está em contato com a Siemens sobre o uso da simulação da planta Tecnomatix para realizar análises de variações hipotéticas para planejar o crescimento e expandir suas operações.

Com estas e outras soluções de software da Siemens, o Unlimited Tomorrow está numa posição chave para trazer mais próteses para o mundo. O mais incrível é que tudo isso começou porque um adolescente mostrou talento para mexer. Isso pode ser uma lição para os pais: se os seus filhos mostram um dom para a tecnologia, deixe-os explorar!

 

 

Outubro 2021

 

Unlimited Tomorrow tem a missão de capacitar amputados com um modelo escalável intuitivo para criar dispositivos personalizados do início ao fim. A empresa projeta e produz membros artificiais chamados TrueLimb®. Easton LaChappelle é o CEO e fundador da start-up, com sede em Rhinebeck, Nova Iorque.

Unlimited Tomorrow

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