• amputato transtibiale
• analisi agli elementi finiti
• fused depostion modeling
• invaso innovativo
• progettazione cad/cam

Il lavoro di tesi, svolto in collaborazione con l’azienda Dieng S.R.L. si è concentrato sul processo di fabbricazione innovativo di invasi transtibiali.
Nella fase preliminare della tesi, sono state condotte una serie di ricerche mirate al fine di ottimizzare il processo di progettazione e fabbricazione.
Innanzitutto, è stata fatta la ricerca del software, arrivando alla conclusione che la soluzione più vantaggiosa in termini di rapporto qualità/prezzo consistesse nell’adozione congiunta dei software Meshmixer e PI.CAS.SO.
Successivamente è stata focalizzata l’attenzione sulla ricerca della tecnica di additive manufacturing da impiegare, optando per la Fused Deposition Modeling, che tra i vantaggi offre la possibilità di personalizzazione dell'invaso, leggerezza, tempi di produzione ridotti e costi contenuti.
Infine, è stata condotta la ricerca sulla selezione del materiale più idoneo. comparando il CarbonFill con i più tradizionali ABS e PP.
Attraverso la Stampante Elios ORTHO, sono stati quindi stampati dei provini cilindrici, finalizzati a creare una rappresentazione semplificata dell’invaso, ed è stato progettato un banco prova appositamente per caratterizzarli, attraverso dei test di delaminazione distruttivi.
Definiti i punti cardine del processo, sono stati acquisiti i dati, presso l’officina ortopedica Primo Cecilia a Rieti ed successivamente è stata fatta una prima modellazione dell’invaso, con i software precedentemente descritti.
Il passo successivo è stato quello di definire i parametri per ottenere un design ottimale, per tre categorie di peso. Questa ottimizzazione si è basata su vari fattori, tra cui il tipo di materiale da utilizzare, i carichi che l'invaso doveva sopportare, conformemente alla norma ISO 10328-2016, e lo spessore/spostamento ideale per garantire un comfort ottimale.
Attraverso quindi Fusion 360 e i fattori precedentemente descritti, è stata condotto l'analisi agli elementi finiti dell'invaso.
Dalle analisi effettuate, è emerso che per le tre diverse categorie di peso è possibile fabbricare invasi utilizzando il materiale innovativo CarbonFill. In modo da resistere ai carichi applicati, mantenendo un peso e uno spessore adeguati a garantire la sicurezza e il comfort del paziente.
Stessa cosa non può essere considerata per i più tradizionali ABS e PP.