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Cita da: marioserafica il September 14, 2016, 09:37
Gentili Riccardo ed amici,
sono Mario Serafica e sebbene registrato con entusiasmo a EBG, impegni vari mi hanno limitato ultimamente nel seguirvi.
Forse ricorderete che insieme a Gabriele Vigo, Gregorio Marchiori ed altri volontari ci occupiamo di progettazione e realizzazione di protesi ortopediche per paesi dove le risorse mediche sono carenti (www.timeforpeacegenova.org)
Ultimamente ci siamo recati al confine turco-siriano...
Ma ci rivolgiamo a voi per un problema prettamente tecnico e cioè:abbiamo realizzato un prototipo di ginocchio che può garantire una sufficiente stabilità anche su terreni scoscesi ed irregolari. Lo abbiamo provato con l'aiuto di un amico protesizzato con risultati soddisfacenti.
Il materiale che intendavamo utilizzare è il Delrin ( o resina acetalica equivalente) ed ogni pezzo è stato verificato con analisi agli elementi finiti.
Pensavamo di riprodurre le varie parti per mezzo di iniezione in stampi, come facciamo per altri elementi protesici. Su suggerimento dello stampatore abbiamo ridotto gli spessori e modificato le geometrie per rientrare in valori di stress accettabili.......poi abbiamo pensato alla stampante 3D, che avrebbe permesso eventuali modifiche, "impossibili" con lo stampo ( costo non meno di 10.000 euro !!) ed anche la realizzazione di protesi per arto superiore, già a buon punto,solo utilizzando un altro disegno....
Le stampanti 3D, per impiego con il delrin sono carissime, così come il filo . Stiamo programmando l'utilizzo di nylon caricato o polipropilene, naturalmente cambiando le geometrie...
In attesa di queste verifiche sia di calcolo, sia funzionali...vorremmo mettere le mani avanti per non rinunciare al delrin.. che ne pensate di una fresatrice CNC ? certo si consumerebbe più materiale, ma il costo di un tondo 80mm x 500 costa circa 40 euro e uscirebbero 2 ginocchi.
Abbiamo visto in rete fresatrici CNC usate a prezzi accessibili.
Alleghiamo alcuni disegni (non aggionati ) per permettervi di considerare l'alternativa e consigli...senza pietà
Grazie e cordiali saluti per Time for Peace-Genova
Mario Serafica

Scusate io non conosco assolutamente questo tipo di lavori, ma vi chiedo avete mai pensato di realizzare questi pezzi in fibra di carbonio ?
Acune domeniche fa ero in zona di Mantova e ad un certo punto ad un semaforo mi supera un ciclista e ho visto chiaramente che aveva una gamba in carbonio e andava in bici da corsa con estrema facilita
Io faccio aeromodellismo da anni e mi costruisco sia gli stampi che i manufatti finiti ( fusoliere, terminali alari, nacche motore ecc. ecc) sono molto leggeri e resistentissimi
Il materiale per i manufatti finiti costa relativamente poco, che costa è lo stampo ma anche questo è relativo se i pezzi da fare sono molti, la tecnologia per fare lo stampo anche in proprio non è complessa ( anche noi aeromodellisti, non facciamo stampi metallici come le ditte che devono produrre e fare numeri, ma stampi sempre in resina che costano poco e se usati da persone esperte possono durare molto e dare centinaia di pezzi uguali e perfetti)
Scusatemi forse ho detto una cosa impossibile non conoscendo a fondo questi problemi ma vedo che oggi in carbonio fanno proprio di tutto

cordialmente
Adriano

Cari amici,
grazie per l'attenzione e la veloce risposta.
Per i piedi abbiamo costruito gli stampi, partendo da modelli positivi in gesso, poi i negativi in resina ed infine quelli definitivi in alluminio, come potete vedere sul nostro sito
<www.timeforpeacegenova.org>. Abbiamo utilizzato questi stampi inserendo una "chiglia" in legno ( abbiamo gia provato positivamente a fatica la nuova in Delrin a ritorno di energia...una specie di molla ).
Il ginocchio però è una parte più critica, nel senso che una rottura avrebbe conseguenze molto pesanti per il portatore, non solo fisiche...
I nostri pezzi vengono verificati con analisi agli elementi finiti ( FEM )ed i prototipi testati con una attrezzatura elettropneumatica di ns. costruzione .
L'utilizzo del carbonio per questi ginocchi , per soddisfare al massimo le caratteristiche meccaniche, deve rispettare una procedura più conservativa.
La protesi vista da Adriano, a parte un ricarico ESAGERATO nella catena produzione-paziente, costa diverse migliaia di euro. ( se poi il ginocchio è asservito da un sistema elettronico/idraulico il costo può salire da 60.000 a 100.000 euro !!).
Noi abbiamo stimato, realizzando il nostro ginocchio ( non certo elettronico ecc. ) con stampo ad iniezione, un costo di circa 50 euro. Purtropoo lo stampo in questo caso non può essere "artigianale" e il suo costo si aggira sui 10.000-15.000 euro.
Da anni mettiamo da parte gli aiuti economici (amici e qualche cittadino di buona volontà) in attesa di questa fase, ma poiché non siamo in grado di ottimizzare immediatamente il prodotto, le eventuali modifiche successive necessiterrebbero di un nuovo stampo...
Pertanto abbiamo pensato, forse ingenuamente e con troppe speranze, di tentare la via di una tecnologia "compatibile".. una attrezzatura che "obbedisse" senza troppi problemi a progetti CAD............3D o CNC... ( che potremmo utilizzare anche per componenti dell'arto superiore ) nella lettera iniziale ho spiegato le difficoltà incontrate.
Poiché per il momento le nostre esigenze potrebbero richiedere 15 pezzi/mese o 200/anno pensavamo che si potesse raggiungere il fine con macchine non particolarmente sofisticate. Sappiamo per esperienza che i tecnici professionisti, in moltii campi, sono restii ad accettare soluzioni diverse da quelle alle quali sono abituati e con le quali hanno maturato la loro professionalità, ma noi siamo piuttosto testardi e vogliamo continuare a credere che, una volta convinti, possano essere, pensando e lavorando insieme la soluzione, se pur modesta, ricercata.
Rimaniamo pertanto in attesa di altri suggerimenti, alternative o critiche ...se poi ci convinceremo tutti insieme che non si può fare, ce ne faremo una ragione.
Scusate la (logorroica) tiritera, ma abbiamo buoni motivi.
Grazie e amichevoli saluti per Time for Peace-Genova
Mario Serafica