phits™: המדרסים הדינמיים המודפסים בתלת־ממד הראשונים בעולם
מדרסים נועלים בזמן תנועה — ולכן הגישה של phits™ נשענת לא רק על צורת כף הרגל, אלא גם על האופן שבו אתם הולכים, דורכים ורצים. המערכת משלבת ניתוח הליכה (Gait Analysis) דינמי עם הדפסה תלת־ממדית, כדי ליצור מדרסים מותאמים אישית ברמת דיוק גבוהה.
מבוא
מדרסים נועדו לעבוד כשהגוף בתנועה — בהליכה, בעמידה ממושכת, בריצה ובשינויי כיוון. למרות זאת, תהליך ייצור המדרסים המסורתי מתחיל לא פעם בהטבעה סטטית של כף הרגל. ב־Materialise ביקשו לשנות את נקודת המוצא: להתאים מדרסים מתקנים לא רק למבנה הכף, אלא גם לדפוסי התנועה האישיים של כל מטופל.
האתגר
בשנת 2020 הצטרפו RSscan ו־RS Print רשמית ל־Materialise, עם יעד ברור: להמשיך לספק מדרסים שמציעים שילוב של עיצוב, חוזק ותמיכה ייחודית לכל מטופל. החזון הפך למעשי כששילבו בין נתונים דינמיים הנאספים באמצעות משטחי לחץ (footscan pressure plates) — כלי מדידה ותוכנה מתקדמים — לבין מומחיות הייצור וההדפסה התלת־ממדית של Materialise. כך נולדו מדרסי phits.
היכולת לעצב מדרסים מותאמים אישית לא הייתה בספק. האתגר המרכזי היה אחר: להבטיח שניתן להפוך את העיצוב לייצור יעיל וב־קיימא. גם בייצור מסורתי, הרחבה ואופטימיזציה של קו ייצור דורשות הקפדה על איכות, אמינות ועקביות. וכאשר מדובר בקו ייצור מוסמך לייצור בתוספת חומר (Additive Manufacturing), המורכבות עולה מדרגה.
הפתרון
ההדפסה התלת־ממדית של מדרסי phits היא השלב האחרון בתהליך בן שלושה שלבים. לאחר שמומחי כף רגל וקרסול יוצרים את העיצוב על בסיס הנתונים הדינמיים של המטופל, הם יכולים לשלוח את הקובץ ל־Materialise מבלי לצאת מממשק התוכנה של footscan.
- אוטומציית עיצוב עם בקרה מקצועית: היכולות של Materialise 3-matic (מבנים קלי־משקל וגמישות בעיצוב) משתלבות עם תוכנות אוטומציית תהליכים כדי לאוטומט את העיצוב — ועדיין לאפשר התערבות/קלט מקצועי של המומחה בצורה ברורה וידידותית.
- העברה מאובטחת לייצור: העיצוב נשלח דרך פורטל ענן למתקן הייצור של Materialise.
- ניהול הכנה וייצור בקנה מידה: מערכת Materialise Streamics, המחוברת לפורטל, מנהלת את הכנת הקבצים והייצור: תזמון מכונות ותקשורת, תיוג אוטומטי, ויכולות “Track & Trace” (מעקב ותיעוד) — כדי לשמור על יעילות, עמידה בתקנים ויכולת התרחבות לאורך זמן.
כל מדרס phits מיוצר מ־100% אבקה ממוחזרת, והחברה מציינת שהתוצר הסופי מובטח להיות כמעט זהה לתכנון המקורי — בין אם הודפס פעם אחת או מספר פעמים. יתרון נוסף של ההדפסה התלת־ממדית הוא הפחתת פסולת, לצד דיוק שמגיע עד 0.1 מ״מ, כדי לספק לכל מטופל את התיקון וההתאמה הנדרשים.
התוצאה
כדי ללטש את התהליך ולמקסם ביצועים, Materialise שילבה את מומחי צוות Mindware לבחינת נקודות לשיפור. אחת המטרות הראשונות הייתה לעמוד בביקוש העולה למדרסי phits שיוצרו בבלגיה — באמצעות הפקת יותר מכל מכונה.
שינויים דומים בוצעו גם באופטימיזציית “נסטינג” (סידור חלקים) בתוך מצע האבקה: התאמת הכיוון של המדרסים וצמצום המרווחים ביניהם הגדילו מיידית את הפרודוקטיביות. וגם העיצוב עצמו שופר.
השילוב בין אופטימיזציית תהליך, תוכנה ומומחיות אפשר האצה בצמיחה וכניסה לשווקים חדשים. לפי Materialise, בארבע השנים האחרונות היקף הייצור של מדרסי phits גדל ביותר מ־400% ברחבי העולם, ולתמהיל הזה של תוכנה ומומחיות היה תפקיד משמעותי. עם תהליך אופטימלי במקום — הם מציינים שהם מוכנים ונרגשים לקראת העתיד.
בכמה מילים: למה הגישה הזו?
- יצירת תהליך תכנון וייצור יעיל וב־קיימא למדרסים מותאמים אישית לפי תנועה.
- שיפור מדרסים באמצעות עיצוב שמבוסס על נקודות לחץ.
- צמצום עבודה ידנית (Hands-on) באמצעות אוטומציה — בלי לוותר על קלט מקצועי.
- לאפשר התאמה המונית (Mass Customization) בקנה מידה.
- הפחתת פסולת וייצור מדויק ומהיר של פתרונות מתקנים.
מקור המאמר (לצפייה במקור)
https://www.materialise.com/en/inspiration/cases/worlds-first-dynamic-printed-orthotics