Modelo anatómico 3D interativo apoiado por um protótipo impresso para um fabricante de dispositivos médicos

Innowise has created a highly detailed anatomical to streamline the development of otorhinolaryngological devices.

Desafio

Falta de um modelo anatómico 3D detalhado e preciso para apoiar o desenvolvimento de dispositivos médicos

O cliente reconheceu a importância de novas abordagens às suas actividades para lidar com todas as complexidades do corpo humano. Estava particularmente interessado em aproveitar o potencial de Imagem 3D e impressão para a criação de dispositivos de otorrinolaringologia, em que a modelação precisa é fundamental para corresponder às variações anatómicas individuais e evitar o potencial desconforto do doente, o mau desempenho do dispositivo e até potenciais lesões.

No entanto, não dispunham de um modelo anatómico 3D da cabeça humana suficientemente detalhado para apoiar os seus processos de I&D. O modelo de que necessitavam também tinha de ser tão preciso que pudesse ser transformado sem problemas num protótipo físico utilizando as impressoras 3D de alta resolução da empresa. Além disso, necessitavam que este modelo se integrasse nos protótipos de dispositivos 3D existentes, permitindo-lhes aperfeiçoar o design e obter uma forma e função óptimas. Foi aqui que a nossa experiência no desenvolvimento de modelos anatómicos 3D de alta precisão se tornou inestimável.

Solução

Modelo 3D anatomicamente preciso acompanhado de um protótipo físico

Para responder às necessidades do nosso cliente, criámos um modelo 3D da cabeça humana altamente detalhado e anatomicamente preciso, centrado nos órgãos ORL. Para este efeito, os nossos artistas 3D trabalharam em estreita colaboração com especialistas médicos, o que resultou em representações visual e estruturalmente precisas. O modelo 3D pode ser facilmente modificado e adaptado às especificidades dos diferentes dispositivos em desenvolvimento, para que o departamento de I&D do cliente possa enfrentar até os desafios anatómicos mais complexos.

Destaques da solução

Modelo 3D de alta fidelidade

Sob a supervisão de um profissional de saúde experiente, os dados médicos complexos foram transformados numa representação 3D à escala 1:1 com uma precisão anatómica de alto nível.

Criação de projectos CAD

Tendo em conta os requisitos específicos do nosso cliente e a sua dependência do SolidWorks, transformámos o modelo Blender num formato pronto para engenharia. Isto envolveu a conversão de ficheiros STL em componentes SLDPRT e projeto SLDASM do SolidWorks para garantir a integração com o ambiente de design do cliente.

Aplicabilidade para prototipagem de alta precisão

Imprimimos um protótipo em 3D para verificar a exatidão e a funcionalidade dos modelos antes de os transferir para cenários do mundo real. Antes da impressão, o modelo SolidWorks foi retexturizado e os seus componentes agrupados de acordo com as estruturas anatómicas para garantir uma representação visual precisa do modelo. A precisão do processo de impressão ultrapassou os 50 microns.

Tecnologias

Gráficos 3D

Blender

Conceção CAD

SolidWorks

Processo

Para garantir uma colaboração eficiente e um progresso iterativo, utilizámos a metodologia Scrum ao longo do ciclo de vida do projeto. Esta abordagem ágil facilitou a comunicação clara, o planeamento adaptativo e os ciclos de feedback contínuos, permitindo-nos fornecer um modelo 3D de alta qualidade que respondia com precisão às necessidades em evolução do cliente.

Segue-se uma descrição das principais fases:

Consulta médica: Reunimos critérios anatómicos detalhados e especificações dos nossos especialistas em otorrinolaringologia.
Imagiologia médica: Obtivemos imagens médicas de alta resolução (TAC/RM) como base para o modelo 3D.
Processamento de malhas / Pós-processamento digital: Criámos uma malha 3D a partir dos dados de imagens médicas e refinámos a malha 3D através de uma série de técnicas de escultura e edição digital.
Conceção CAD: Convertemos o projeto em formato compatível com o SolidWorks para a integração com o ambiente de design do cliente.
Impressão 3D: Produzimos protótipos de alta precisão para validar a exatidão do modelo e a sua adequação aos processos de I&D do cliente.
Implementação em processos de I&D: O nosso modelo 3D e o protótipo impresso foram integrados com sucesso nos processos de I&D do cliente.

Equipa necessária

Otorrinolaringologista (consultor)

Artista 3D

Director de Tecnologia

Gestor de contas

Processo de desenvolvimento de dispositivos médicos melhorado

With access to a highly detailed and accurate representation of the human’s ENT organs, client designers and engineers can now create otorhinolaryngological devices that achieve an exceptional level of patient-specificity. Delivering the models in both SolidWorks and STL formats eliminates compatibility issues, allowing the client to incorporate the models into their design and prototyping processes.

A nossa cooperação não só forneceu ao nosso cliente uma ferramenta para os seus projectos actuais, como também lançou as bases para futuras inovações.

Melhoria da conceção e desenvolvimento e especificidade do doente

Criação acelerada de protótipos impressos em 3D

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