Verlag Orthopädie-Technik

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Neue Technologien

Bettung der Finger im Scanwerkzeug unter zur Hilfenahme von Knetsilikon. Beispiel: überlagerte Exomechaniken und Handausrichtung mit Scanwerkzeug für die Herstellung einer „exomotion® passive hand“.
Bettung der Finger im Scanwerkzeug unter zur Hilfenahme von Knetsilikon. Beispiel: überlagerte Exomechaniken und Handausrichtung mit Scanwerkzeug für die Herstellung einer „exomotion® passive hand“. Hersteller der Exomechaniken: HKK Bionics GmbH
Fachartikel Peer Review PLUS 

Mög­lich­kei­ten einer digi­ta­len Modell­er­stel­lung mit Hil­fe von 3D-Scanwerkzeugen

Verlag OT , , , , ,

S. Matyssek, A. Krie­ger
Die Erstel­lung eines digi­ta­len Kör­per­mo­dells mit Hil­fe eines 3D-Scan­ners schei­tert oft an der Mög­lich­keit, die Extre­mi­tät im Raum zu posi­tio­nie­ren. Der Vor­teil kon­ven­tio­nel­ler Gips­tech­nik besteht dar­in, Stel­lung und Form­ge­bung der Extre­mi­tät bereits wäh­rend des Abform­pro­zes­ses zu beein­flus­sen. Gelingt es, über 3D-Scan­werk­zeu­ge einen ähn­li­chen Effekt zu erzie­len, kann auf der Grund­la­ge die­ses 3D-Scans ein sehr effi­zi­en­ter digi­ta­ler Gesamt­pro­zess beschrie­ben wer­den. Die­ser ers­te Schritt in der digi­ta­len Pro­zess­ket­te, das Erfas­sen des vor­po­si­tio­nier­ten Kör­pers mit einem 3D-Scan­ner, ist dem­nach ein Schlüs­sel­ele­ment für die erfolg­rei­che Umset­zung einer digi­ta­len Pro­duk­ti­on indi­vi­du­el­ler Hilfsmittel.
In die­sem Pra­xis­be­richt wer­den ver­schie­de­ne 3D-Scan­werk­zeu­ge vor­ge­stellt und deren Anwen­dung in der Pra­xis demons­triert. Die Eigen­schaf­ten der Werk­zeu­ge und deren posi­ti­ve Aus­wir­kun­gen auf den Gesamt­pro­zess wer­den eben­so beschrie­ben wie die Vor­tei­le, die aus einer stan­dar­di­sier­ten Arbeits­wei­se erwachsen. 

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Abb. 2 Die Anwendung des Exoskeletts auf den Krankenhausstationen des Zentrums für Rückenmarkverletzte und Klinik für Orthopädie am BG Klinikum Halle Bergmannstrost Halle/Saale.
Die Anwendung des Exoskeletts auf den Krankenhausstationen des Zentrums für Rückenmarkverletzte und Klinik für Orthopädie am BG Klinikum Halle Bergmannstrost Halle/Saale.
Fachartikel Peer Review PLUS 

Eva­lu­ie­rung der Exo­ske­lett-­The­ra­pie von Per­so­nen mit ­kom­plet­ter und inkom­plet­ter Querschnittlähmung

Verlag OT , , , , ,

S. Wed­ler, K.-S. Delank, K. Röhl, C. Gräbsch, P. Schenk
Die­ser Arti­kel fasst Ver­än­de­run­gen des kör­per­lich-funk­tio­nel­len Sta­tus von 35 Per­so­nen mit Quer­schnitt­läh­mung durch einen The­ra­pie­zu­satz – in Form eines ein­mo­na­ti­gen roboter­assistierten Gang­trai­nings mit dem EksoGTTM-Exo­ske­lett – an einem Quer­schnitt­ge­lähm­ten-Zen­trum zusam­men. Ent­spre­chend der Spi­nal Cord Inde­pen­dence Mea­su­re (SCIM-III-Ska­la) las­sen sich bereits nach zehn ein­stün­di­gen Trai­nings­ein­hei­ten all­tags­re­le­van­te Erfol­ge in der Wie­der­erlan­gung von Fähig­kei­ten für die Selbst­ver­sor­gung, im Sphink­ter­ma­nage­ment und in der Mobi­li­tät nach­wei­sen. Die Ver­bes­se­rung in der Mobi­li­tät vari­iert zwar in Abhän­gig­keit von der ursprüng­lich ver­blie­be­nen Rest­funk­tio­na­li­tät und neu­ro­lo­gi­schen Beein­träch­ti­gung, doch sowohl Men­schen mit kom­plet­ter als auch inkom­plet­ter Quer­schnitt­läh­mung kön­nen von dem beschrie­be­nen Exo­ske­lett-Ein­satz profitieren.

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Abb. 11 Vergleichsmessung Trittschaum und physiologischer Scan. Quelle: GoTec, Münster.
Vergleichsmessung Trittschaum und physiologischer Scan. Quelle: GoTec, Münster.
Fachartikel Peer Review PLUS 

Funk­ti­ons­wei­se und Anwen­dung des phy­sio­lo­gi­schen 3D-Belastungsscans

Verlag OT , , , ,

O. Pape
In die­sem Bei­trag wird ein neu­ar­ti­ges Abdruck­sys­tem vor­ge­stellt, bei dem der Fuß des Pati­en­ten unter Voll­be­las­tung mit­tels 3D-Laser­scan ver­mes­sen wird. Dabei kom­men bran­chen­üb­li­che 3D-Flach­bett-Laser­scan­ner zum Ein­satz, wel­che mit einem abnehm­ba­ren Auf­satz aus­ge­rüs­tet wer­den. Ziel die­ser Abdruck­tech­nik ist die Gewin­nung von Daten, die es ermög­li­chen, die natür­li­che Fuß­bet­tung beim Bar­fuß­lau­fen nach­zu­emp­fin­den. Wäh­rend des Scan­vor­gan­ges befin­det sich der Fuß in einer wei­test­ge­hend phy­sio­lo­gi­schen Bet­tung, wel­che sich bereits beim Scan stark druck­ver­tei­lend aus­wirkt. Zusätz­lich wird die plant­are Fuß­ober­flä­che unter Vollbelas­tung optisch erfasst.

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FOT-Präsident Ingo Pfefferkorn begrüßte die Teilnehmer:innen des 67. Jahreskongresses in der Nürnberger Meistersingerhalle.
FOT-Präsident Ingo Pfefferkorn begrüßte die Teilnehmer:innen des 67. Jahreskongresses in der Nürnberger Meistersingerhalle. Foto: BIV-OT/Blatt
Berufsbildung 

FOT-Jah­res­kon­gress: Tech­no­lo­gien auf dem Prüfstand

Brigitte Siegmund , , , , , , , , , ,

Der 67. Jah­res­kon­gress der Fort­bil­dungs­ver­ei­ni­gung für Ortho­pä­die-Tech­nik (FOT) Ende Sep­tem­ber in Nürn­berg beschäf­tig­te sich u. a. mit der Fra­ge, ob sich die Tech­ni­sche Ortho­pä­die der­zeit in einer Zei­ten­wen­de befindet.

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Die drei Gründer (v. l.) Stefan Biller, Stephan Morth und Marco Hoffmann.
Die drei Gründer (v. l.) Stefan Biller, Stephan Morth und Marco Hoffmann. Foto: Paavo Blafield
Fachkräfteoffensive 

Mehr Zeit für die Patient:innen dank neu­er Techniken

Brigitte Siegmund , , , , ,

„Zeit ist Geld“, lau­tet ein bekann­tes Sprich­wort. Für die Ortho­pä­die-Tech­nik könn­te es umge­dich­tet wer­den in „Zeit ist Basis für eine gute Ver­sor­gung“. Weil der Bedarf an gut aus­ge­bil­de­ten Orthopädietechniker:innen immer den Bestand über­trifft, müs­sen die Betrie­be geschickt mit ihren Res­sour­cen umge­hen. Des­halb ist es wich­tig, dass nicht nur die phy­si­sche Werk­bank in der Werk­statt gut und modern aus­ge­stat­tet ist, son­dern auch die digi­ta­le Werk­statt im bes­ten Fall effi­zi­ent sein sollte.

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Beispiel für eine im SLS-Verfahren gedruckte Knöchelorthese von Martin Jaeger (Trans2form OHG).
Beispiel für eine im SLS-Verfahren gedruckte Knöchelorthese von Martin Jaeger (Trans2form OHG).
Fachartikel Peer Review 

Der digi­ta­le Fer­ti­gungs­pro­zess in der Fuß- und Bein­ver­sor­gung Teil 2: 3D-Druck in der Fuß- und Beinversorgung

Verlag OT , , , , ,

F. Groß­mann, A. Kerkhoff
Der 3D-Druck kann die ver­län­ger­te Werk­bank der Zukunft sein. Die­se Behaup­tung kann man guten Gewis­sens tref­fen, schaut man sich die aktu­el­len Ent­wick­lun­gen und auf­kom­men­den Ange­bo­te für den 3D-Druck in der OT und OST an. Dies ist u. a. im ver­gan­ge­nen Jahr auf der OTWorld in Leip­zig und der Mes­se OST in Köln deut­lich gewor­den. Um bei dem ste­tig wach­sen­den Ange­bot an Dienst­leis­tun­gen, Soft­ware und Hard­ware den Durch­blick zu behal­ten, gibt der Arti­kel eine Über­sicht über die aktu­ell nutz­ba­ren Ver­fah­ren der Addi­ti­ven Fer­ti­gung, inclu­si­ve der jewei­li­gen Mög­lich­kei­ten zur Beein­flus­sung der mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten. Wei­ter­hin wer­den die Vor- und Nach­tei­le des 3D-Drucks im Hin­blick auf Anwen­dun­gen in der Ver­sor­gung der unte­ren Extre­mi­tät auf­ge­zeigt und damit Ent­schei­dungs­hil­fen für den Ein­stieg in die Addi­ti­ve Fer­ti­gung gegeben.

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Fixateur-Rahmen mit distal über den Fuß hinausragendem Fixateur-Stab.
Fixateur-Rahmen mit distal über den Fuß hinausragendem Fixateur-Stab.
Fachartikel Peer Review 

Trag­fä­hig­keits­un­ter­su­chung des exter­nen Fix­a­teurs in der Tibia für die unmit­tel­bar post­ope­ra­ti­ve Patientenmobilisierung

Verlag OT , , , ,

F. Butt­ge­reit, D.-T. Schrae­der, T. Schaf­ran, Ph. Lich­te
Pati­en­ten mit einer ope­ra­tiv ange­brach­ten exter­nen Fix­a­ti­on an den unte­ren Extre­mi­tä­ten sind in ihrer Mobi­li­tät ein­ge­schränkt. Betrach­tet wer­den die Bean­spru­chun­gen bei der Mobi­li­sie­rung des Pati­en­ten über einen Fix­a­teur, der in der Tibia ver­an­kert ist. Basie­rend auf einer bio­me­cha­ni­schen Betrach­tung wird die Rele­vanz ver­schie­de­ner Ein­fluss­grö­ßen auf die Trag­fä­hig­keit abge­schätzt. Mit­hil­fe von zykli­schen Belas­tungs­ver­su­chen am Schafs­kno­chen sowie an huma­nen Tibiae wur­de die Trag­fä­hig­keit des Kno­chens und Fix­a­teurs unter­sucht. Eine gleich­mä­ßi­ge Belas­tung der ein­ge­brach­ten Schrau­ben konn­te als ent­schei­den­der Fak­tor für die Stei­ge­rung der Trag­fä­hig­keit bestä­tigt wer­den. Aus­ge­hend von den Ver­su­chen wur­de ein addi­tiv gefer­tig­tes Fuß­stück für den Fix­a­teur aus­ge­stal­tet und getestet.

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Gesamtkonzept des Leichtbau-Rollstuhls, bei dem das additiv gefertigte Bauteil integriert ist.
Gesamtkonzept des Leichtbau-Rollstuhls, bei dem das additiv gefertigte Bauteil integriert ist.
Fachartikel Peer Review 

Ent­wick­lung eines addi­tiv ­gefer­tig­ten Multifunktions­bauteils für einen Roll­stuhl in Leichtbauweise

Verlag OT , , ,

T. Goll­mer, St. Pluppins
Der Arti­kel behan­delt die Ent­wick­lung eines addi­tiv gefer­tig­ten mul­ti­funk­tio­nel­len Bau­teils für indi­vi­du­el­le Aktiv­roll­stüh­le in Leicht­bau­wei­se. Zunächst wer­den Grund­be­grif­fe geklärt, um ein grund­sätz­li­ches Ver­ständ­nis über die Tech­no­lo­gie der addi­ti­ven Fer­ti­gung zu ver­mit­teln. Anschlie­ßend erfolgt die Kon­zep­ti­on des Bau­teils. Dazu wird ein ers­tes Kon­zept als Grund­la­ge für das Bau­teil­de­sign erstellt. In einem wei­te­ren Schritt wird eine soge­nann­te Topo­lo­gie­op­ti­mie­rung durch­ge­führt, um eine Vor­stel­lung von der opti­ma­len Mate­ri­al­ver­tei­lung inner­halb des Bau­teils zu erhal­ten. Dies und beson­de­re Richt­li­ni­en, die im „Prac­ti­cal Gui­de to Design for Addi­ti­ve Manu­fac­tu­ring“ von Die­gel et al. fest­ge­hal­ten sind, sind essen­zi­el­le Aspek­te einer adäqua­ten Ent­wick­lung addi­ti­ver Bau­tei­le (Quel­le: Die­gel O, Nor­din A, Mot­te D. A Prac­ti­cal Gui­de to Design for Addi­ti­ve Manu­fac­tu­ring. Sin­ga­po­re: Sprin­ger Natu­re, 2020). Nach­dem ein ent­spre­chen­des Bau­teil­de­sign ent­wi­ckelt wor­den ist, wird das addi­ti­ve Bau­teil per CAD kon­stru­iert und anschlie­ßend simu­liert. Es folgt eine Opti­mie­rung und Wei­ter­ent­wick­lung des Bau­teils in meh­re­ren Ite­ra­ti­ons­schlei­fen. Abschlie­ßend wird ein grund­le­gen­der Ver­gleich mit einem CNC-gefer­tig­ten Bau­teil gezo­gen, um die Eigen­schaf­ten der bei­den Fer­ti­gungs­ver­fah­ren ein­an­der gegen­über­zu­stel­len. Dabei wer­den geo­me­tri­sche, mecha­ni­sche und nach­hal­ti­ge Aspek­te mit­ein­an­der verglichen.

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Fertiges orthopädisches Hilfsmittel, hergestellt mittels endlosfaserverstärkter additiver Fertigung direkt auf Textil.
Fertiges orthopädisches Hilfsmittel, hergestellt mittels endlosfaserverstärkter additiver Fertigung direkt auf Textil.
Fachartikel Peer Review 

Ent­wick­lung eines CAE-gestütz­ten Pro­zes­ses zur Kom­bi­na­ti­on addi­ti­ver Fer­ti­gung mit Tex­ti­li­en für kun­den­in­di­vi­du­el­le ortho­pä­di­sche Hilfsmittel

Verlag OT , , , , ,

D. Ahrendt, S. Krzy­win­ski, A. Rome­ro Karam
Im Rah­men eines IGF-For­schungs­pro­jek­tes wur­den am Insti­tut für Tex­til­ma­schi­nen und Tex­ti­le Hoch­leis­tungs­werk­stoff­tech­nik der Tech­ni­schen Uni­ver­si­tät Dres­den Mög­lich­kei­ten der addi­ti­ven Fer­ti­gung end­los­fa­ser­ver­stärk­ter Funk­ti­ons­ele­men­te direkt auf tex­ti­len Flä­chen zur Her­stel­lung kun­den­in­di­vi­du­el­ler ortho­pä­di­scher Hilfs­mit­tel unter­sucht. Zur Ent­wick­lung eines exem­pla­ri­schen Hilfs­mit­tels für das Knie­ge­lenk, bei dem eine tex­ti­le Kom­pres­si­ons­ban­da­ge mit bie­ge­stei­fen Orthe­sen­ele­men­ten kom­bi­niert wird, wur­de eine CAE-gestütz­te Pro­zess­ket­te vom 3D-Scan des Pati­en­ten bis zum kon­fek­tio­nier­ten Pro­dukt erar­bei­tet. Die anfor­de­rungs­ge­rech­te Aus­le­gung und Eva­lua­ti­on des Designs erfolg­te simulationsgestützt.

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„KURT“-Antriebseinheit mit Verstellmöglichkeiten zur individuellen Anpassung.
„KURT“-Antriebseinheit mit Verstellmöglichkeiten zur individuellen Anpassung.
Fachartikel Peer Review 

„KURT“ – ein gelenk­scho­nen­der manu­el­ler Rollstuhlantrieb

Verlag OT , , , ,

M. Gföh­ler, M. Puch­in­ger, K. Gstaltner
Ein Roll­stuhl wird von etwa 65 Mil­lio­nen Men­schen welt­weit zur täg­li­chen Fort­be­we­gung ver­wen­det. Die her­kömm­li­che Antriebs­form mit­tels Greif­ring ist jedoch unphy­sio­lo­gisch, wenig effi­zi­ent und führt auf­grund gro­ßer Gelenk­be­las­tun­gen in Kom­bi­na­ti­on mit extre­men Aus­len­kun­gen häu­fig zu Gelenk­pro­ble­men. In der die­sem Arti­kel zugrun­de lie­gen­den Stu­die wur­den nume­ri­sche und expe­ri­men­tel­le bio­me­cha­ni­sche Metho­den ange­wen­det, um eine neue Bewe­gungs­form für den manu­el­len Roll­stuhl­an­trieb zu ent­wi­ckeln, die für das Mus­kel-Ske­lett-Sys­tem der obe­ren Extre­mi­tät opti­miert und für den täg­li­chen Gebrauch auch im Innen­be­reich geeig­net ist. Die neue Antriebs­form „KURT“ („Kur­bel­ba­sier­ter Roll­stuhl­an­Trieb“) besteht aus einem Hand­kur­bel­an­trieb mit vari­ie­ren­der Kur­bel­län­ge in der Ebe­ne der Hin­ter­rä­der; die Antriebs­kraft kann über den gan­zen Bewe­gungs­zy­klus auf­ge­bracht wer­den. In Tests mit Roll­stuhl­fah­rern konn­ten eine höhe­re Effi­zi­enz und gerin­ge­re Gelenk­be­las­tun­gen beim manu­el­len Roll­stuhl­an­trieb mit „KURT“ im Ver­gleich zum Greif­ring ermit­telt werden.

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