Ортез для верхніх кінцівок

dc.contributor.advisorМайборода, Віктор Станіславович
dc.contributor.authorВижим, Максим Володимирович
dc.date.accessioned2025-09-05T12:36:06Z
dc.date.available2025-09-05T12:36:06Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractДипломний проєкт присвячено створенню індивідуального ортезу верхньої кінцівки з використанням технології 3D-друку. Метою роботи є розробка конструкції та технологічного процесу виготовлення ортопедичного виробу, що враховує анатомічні особливості руки, є зручним у використанні та придатним до виготовлення на FDM-принтері з сучасних матеріалів. У роботі проаналізовано основні класифікації та конструктивні типи ортезів верхніх кінцівок, розглянуто вимоги до таких виробів з точки зору функціональності, ергономіки та комфортності носіння. Проведено порівняльну характеристику матеріалів, з яких виготовляються ортези, та обґрунтовано вибір PETG як основного матеріалу для друку. Особливу увагу приділено опису методології 3D-сканування кінцівки, зокрема — вимогам до позиції руки, типам сканерів і параметрам знімання, необхідним для створення точної цифрової моделі. Розроблено цифрову модель ортезу із врахуванням біомеханіки зап’ястка, зон навантаження та вентиляції. Моделювання виконувалося у програмному середовищі Meshmixer, а підготовка до друку — у UltiMaker Cura. Проведено аналіз впливу орієнтації моделі на столі на якість друку, витрату матеріалу, потребу в підтримках та тривалість виготовлення. Обрано оптимальні параметри друку: товщину шару, температуру, швидкість, щільність заповнення. Здійснено інженерні розрахунки навантажень, які діють на ортез, та визначено допустиму товщину стінок для забезпечення міцності та жорсткості виробу. Також у рамках проєкту спроєктовано універсальне пристосування для фіксації руки під час 3D-сканування, яке дозволяє точно позиціонувати кінцівку без впливу м’язових треморів або зміщення.
dc.description.abstractotherThe diploma project is dedicated to the development of a custom upper limb orthosis using 3D printing technology. The aim of the work is to design the structure and technological process for manufacturing an orthopedic device that takes into account the anatomical features of the hand, is comfortable to wear, and suitable for production on an FDM printer using modern materials. The project analyzes the main classifications and structural types of upper limb orthoses, as well as the requirements for such devices in terms of functionality, ergonomics, and wearing comfort. A comparative analysis of materials used for orthosis production is presented, and the selection of PETG as the primary printing material is substantiated. Particular attention is given to the methodology of 3D scanning of the limb — including hand positioning requirements, types of scanners, and scanning parameters necessary for obtaining an accurate digital model. A digital model of the orthosis was developed with consideration of wrist biomechanics, load zones, and ventilation. The modeling was performed using Meshmixer software, while the preparation for printing was carried out in UltiMaker Cura. The influence of model orientation on the print bed was analyzed in terms of print quality, material consumption, need for supports, and printing duration. Optimal printing parameters were selected, such as layer height, temperature, speed, and infill density. Engineering calculations were performed to determine the loads acting on the orthosis and to establish the appropriate wall thickness to ensure strength and rigidity. Additionally, the project includes the design of a universal support fixture for hand stabilization during 3D scanning. This fixture allows for accurate positioning of the limb, eliminating the influence of muscle tremors or accidental movement.
dc.format.extent91 с.
dc.identifier.citationВижим, М. В. Ортез для верхніх кінцівок : дипломний проект ... бакалавра : 131 прикладна механіка / Вижим Максим Володимирович. - Київ, 2025. - 91 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/75833
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectортез верхньої кінцівки
dc.subject3D-сканування
dc.subjectMeshmixer
dc.subjectFusion 360
dc.subject3D-друк
dc.subjectFDM-технологія
dc.subjectPETG
dc.subjectіндивідуальне протезування
dc.subjectбіомеханіка зап’ястка
dc.subjectергономічний дизайн
dc.subjectвентиляційні отвори
dc.subjectupper limb orthosis
dc.subject3D scanning
dc.subject3D printing
dc.subjectFDM technology
dc.subjectcustom prosthetics
dc.subjectwrist biomechanics
dc.subjectergonomic design
dc.subjectventilation holes
dc.titleОртез для верхніх кінцівок
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Vyzhym_bakalavr.pdf
Розмір:
7.26 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: