Neue Scanhilfe für Prothetiker entwickelt
Für jede Hilfsmittelversorgung ist es wichtig, eine gute Basis zu haben. Sei es in Form persönlicher Daten über den Patienten wie Größe, Gewicht oder Aktivitätslevel sowie versorgungsspezifischer Daten wie Schuhgröße oder Stumpflänge. Dabei kommt es auch noch gar nicht auf die Art und Weise an, wie man ein Hilfsmittel am Ende fertigt, sondern grundsätzlich darauf, mit der besten Vorbereitung in den Versorgungsprozess zu starten. Eine Möglichkeit ist der Scan als digitales Instrument zur Wertermittlung. Damit diese Scans aber auch wirklich funktionieren, müssen gewisse Anforderungen erfüllt werden. Beim Fußscan, das ist natürlich klar, muss der ganze Fuß auf dem Scanner stehen, sonst fehlen wichtige Informationen. Und wie ist das bei der Schaftversorgung? Hier hat sich Steffen Matyssek von TOplus wieder einmal Gedanken darüber gemacht, wie ein Scan bestmöglich durchgeführt werden kann, um am Ende die Daten zu bekommen, die man für ein gutes Hilfsmittel braucht. Im OT-Interview erzählt er von der neuen Scanhilfe.
Herr Matyssek, einmal grundsätzlich die Frage: Warum brauchen Orthopädietechniker Scanhilfen?
Steffen Matyssek: Scanhilfen ermöglichen es uns, den aus unserer Sicht nach wie vor wichtigsten Schritt einer Hilfsmittelversorgung, die Abdrucknahme und Modellerstellung, standardisiert ablaufen zu lassen. Wir schaffen dadurch die Grundlage für eine sehr effiziente und fehlerunanfällige digitale Modellierung des Körperabdrucks bis zur Zweckform. Es gilt nach wie vor der Grundsatz: Je besser der Abdruck, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, eine gute Passform des Hilfsmittels zu erreichen. Scanhilfen unterstützen uns also dabei, in diesem essenziellen ersten Schritt der digitalen Fertigung keine Abstriche machen zu müssen und darüber hinaus gravierende Prozessvorteile zu erreichen.
Sie haben schon verschiedene Scanhilfen auf den Markt gebracht. Warum ist nun die Scanhilfe für den Schaft nötig gewesen?
Bisher haben wir uns bei unseren Scanwerkzeugen auf den Bereich Orthetik fokussiert. Das Körperteil wird in einer vordefinierten Stellung gehalten und in dieser 3D-gescannt – so weit, so gut. Schaut man sich das Anwendungsfeld Prothetik einmal genauer an, gilt dieser Grundsatz allerdings auch hier. Es wäre doch eine super Sache, wenn wir im Zuge der Abdruckerstellung auch gleich einen hinsichtlich des statischen Aufbaus vorausgerichteten 3D-Scan des Stumpfes erhielten. Bei der digitalen Übertragung eines Testschaftes mit dem Ziel, einen definitiven Schaft zu fertigen, gilt erneut derselbe Grundsatz: Stellung und Form müssen in einer vorgegebenen Position erfasst und digitalisiert werden. Mit unserer Scanhilfe „TOscan-Socket“ bieten wir Technikern nun genau hierfür das passende Werkzeug.
Wie funktioniert diese Scanhilfe?
Wir haben das 3D-Scanwerkzeug bewusst modular und prozessoffen entwickelt. Der Anwender kann sowohl auf eine hybride Fertigung setzen, bei der die Schaftproduktion am Ende konventionell auf der Grundlage eines Fräsmodells erfolgt, als auch komplett digital arbeiten. Der Schaft wird im Zuge dessen konstruiert und 3D-gedruckt.
Zu Beginn einer prothetischen Versorgung steht allerdings auch bei uns eine konventionelle Abdrucknahme mit Gips. Das mag auf den ersten Blick gegensätzlich erscheinen, ist aber hinsichtlich der gesamten Prozesseffizienz sowie der zu erwartenden Prothesenpassform immer noch unschlagbar. Der Gipsabdruck wird allerdings nicht ausgegossen, sondern mithilfe unseres Scanwerkzeugs vorausgerichtet und von innen und außen 3D-gescannt. Der Sockel, auf dem das Gipsnegativ im Scanwerkzeug platziert werden kann, lässt sich um den vordefinierten Nullpunkt herum in a.-p.- sowie m.-l.-Richtung verschieben. Das integrierte Lasersetup hilft dem Techniker dabei, den grundsätzlichen statischen Aufbau festzulegen. Gerade für Werkstätten mit arbeitsteiliger Produktion ist das ein echter Mehrwert, weil die vom Techniker gewünschte Schaftstellung bereits im Scan miterfasst wird. Daraus folgen weniger notwendige Absprachen und am Ende ein geringeres Fehlerpotenzial.
Sobald der mithilfe des Scanwerkzeugs vorausgerichtete Scan erfolgt ist, führen unsere zur Verfügung gestellten Freeform-Vorlagen und Dynabots (softwaregestützte Prozessautomatisierungen) den Anwender durch die Modellierung bis hin zur fertigen Zweckform. Wenn eine konventionelle Fertigung vorgesehen ist, kann das fertige Modell nun gefräst werden und findet seine vorgesehene Position im oberen Rahmen des Scanwerkzeugs durch eine digital erstellte Stellungsdokumentation.
Wir stellen allerdings ebenso einen Dynabot zur teilautomatisierten Schaftkonstruktion mit Freeform zur Verfügung. Auf der Grundlage der fertigen digitalen Zweckform kann somit auch direkt ein Testschaft konstruiert werden, der dann beispielsweise aus PETG 3D-gedruckt werden kann. Die vordefinierte Stellung wird bei dieser Arbeitsweise über den in der Konstruktion festgelegten Verbindungspunkt des Schaftadapters übernommen.
Wenn wir im Versorgungsprozess einen Schritt weitergehen und nun einen Testschaft hinsichtlich Form und Stellung übertragen wollen, stehen uns durch das Arbeiten mit dem Scanwerkzeug erneut beide Produktionswege offen. Der Testschaft wird im Scanwerkzeug fixiert und von innen und außen gescannt. Sofern eine konventionelle Fertigstellung angestrebt wird, kann mithilfe der Software Freeform und unterstützt durch unsere Dynabots ein Fräsmodell erstellt werden, das seine vorgegebene Position im oberen Rahmen des Scanwerkzeugs über eine automatisch ausgegebene Stellungsdokumentation wiederfindet. Auch hier stellen wir einen passenden Dynabot zur Verfügung, der es dem Anwender ermöglicht, einen definitiven Schaft zu konstruieren und diesen anschließend 3D zu drucken.
Unterschenkelschäfte lassen sich erfahrungsgemäß sehr gut 3D-drucken – sowohl Testschäfte als auch definitive Schäfte –, wohingegen wir beispielsweise bei der Fertigstellung von Oberschenkelschäften gerne auf einen hybriden Prozess setzen: Der Oberschenkelschaft wird im Scanwerkzeug mithilfe eines 3D-Scanners übertragen, das Modell entsteht digital, die Herstellung des Schaftes dann allerdings konventionell auf der Grundlage des Fräsmodells, beispielsweise durch Faserverbundtechnik.
Welchen Mehrwert bringt die Scanhilfe für den Arbeitsalltag des Orthopädietechnikers?
Am Ende geht es uns immer um möglichst standardisierte, zeitsparende und reproduzierbare Prozesse. Dadurch arbeiten wir schnell und möglichst fehlerfrei. Unser Scanwerkzeug schafft nun auch im Bereich Prothetik dafür die Grundlage und bringt einen direkt spürbaren Mehrwert in der Hilfsmittelproduktion.
Für wen ist diese Scanhilfe gedacht?
Das Scanwerkzeug soll Prothetiker im Innen- und Außendienst bei einer digitalen Fertigung unterstützen. Der untere Rahmen mit der verschiebbaren Fixiermöglichkeit für Gipsabdrücke sowie das Lasersetup sind dafür vorgesehen, im Außendienst eingesetzt zu werden. Der obere Rahmen kann für eine konventionelle Fertigung von Schäften nach der Schaftübertragung in der Werkstatt verbleiben und wird hier in der Produktion zur Fertigstellung eingesetzt.
Gibt es Empfehlungen, mit welchen Scannern beispielsweise die Scans am besten funktionieren oder wo es im Praxistest zu Problemen und Herausforderungen gekommen ist?
Das Innere eines Schaftes zu erfassen, gelingt nicht mit jedem 3D-Scanner zuverlässig. Wir haben bisher sehr gute Erfahrungen mit dem Shining EINSTAR 2 gemacht. Die kompakte Bauweise des Scanners lässt 3D-Scans auch von schmalen, tiefen Schäften zu. Der altbewährte Artec EVA macht hier ebenfalls eine gute Figur und punktet zudem mit einer zuverlässigen Vorausrichtung des Datensatzes über globales Target-Tracking.
Die Fragen stellte Heiko Cordes.
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