Orthèse de coude
Orthèse de coude sur mesure, robuste pour la pratique sportive
La solution technique présentée est la seconde version de mon prototype. La première version, conçue et produite utilisant une méthodologie identique -Scan 3D, Imagerie médicale, CAO et impression 3D- a été testée de manière intensive durant 4 années et s'est révélée extrêmement efficace, robuste et confortable.
Après assemblage, les Segments de Positionnement et de Maintien (SPM) « adjoining panels » contactant la peau sont équipés de mousse de confort orthopédique. La fermeture de l'orthèse s'effectue via des bandes en polyamide équipées de velcros. La partie supérieure de l'orthèse est maintenue en position sur le bras par le biais de bandes polyamides réglables attachées au niveau de l'épaule à une manchette en tissu spécifique, prévenant ainsi le glissement de l'orthèse en utilisation.
Identification des éléments anatomiques du bras à protéger
La radiographie de droite montre les dommages importants subis par la tête radiale plusieurs mois après la seconde greffe osseuse n'ayant pas fonctionnée. Il est évident qu'une articulation fragilisée de la sorte doive être correctement stabilisée afin de pouvoir continuer une pratique sportive dans laquelle des chutes à vitesses élevées peuvent arriver.
Objectifs de la conception
Garantir un parfait alignement avec l'articulation ciblée
Conception basée uniquement sur un scan 3D et une radiographie
Confort de port
Protéger et stabiliser l'articulation
Résister aux impacts
Qualité de maintien en position
Etre bien ventilée
Etre modulable
Etre légère
Avoir un design élégant
Méthode de conception
Une radiographie de l'articulation endommagée est intégrée via un outil CAO dans un scan 3D du bras ayant un angle d'ouverture similaire à celui de la radiographie.
Une fois la structure anatomique alignée avec l'enveloppe externe fourni par le scan 3D, l'orthèse peut être conçue.
Eléménts principaux
Une ossature renforcée en fibres de carbone continues fournit une structure rigide, résistante à l'impact et munie de points de fixation pour le pivot principal et les SPM.
4 SPM flexibles permettant une mise en place aisée, une bonne protection et un port confortable.
2 roulements à bille insérés dans l'ossature pour une mobilité sans friction et une grande rigidité de l'ossature.
2 roulements à bille insérés dans l'ossature pour une mobilité sans friction et une grande rigidité de l'ossature.
Les photos ci-dessous illustrent la qualité parfaite de l'alignement de l'orthèse avec celle du coude tout en fournissant une protection optimale de la zone fragilisée.
Fabrication
Matériaux d'impression 3D:
PA6 chargé 20% carbone
Fibres de carbone continues
Les zones en bleu des illustrations ci-dessous montrent la distribution et l'orientation des fibres de carbone intégrées à la matrice polymère. Cette conception permet d'optimiser la rigidité de la structure constituant l'ossature de l'orthèse tout en minimisant son poids.
Renforcement sélectif de l'ossature de l'orthèse rattachée au biceps.
Renforcement complet de l'ossature de l'orthèse rattachée à l'avant-bras.
Enfin, l'orientation des fibres de carbone composant chaque couche imprimée peut être définie au degré près avant la fabrication. Cette flexibilité permet de contrôler avec précision la rigidité en flexion et torsion de l'ossature imprimée.