Biomechanika

Vytvořené modely představíme na STEAM Slamu 20. 6. 2025Přijďte se inspirovat!

15. 5. 2025 Nácvik zašívání lidských tkání na silikonových modelech

Naučili jsme se základní chirurgické stehy. Prvně jsme si je vyzkoušeli na  vzorcích z tahových zkoušek (recyklace musí být!), potom jsme si zkusili zašít naše nácvikové modely rozštěpových pacientů.

 

24. 4. 2025 3D tisknuté rámečků na upínání silikonových vzorků

... připravili jsme si 3D tisknuté plastové rámečky, do kterých příště upneme silikonové vzorky a budeme je sešívat pod vedením chirurga!!! 

Ve zbylém čase jsme připravili populárně-vědecký poster o naší práci v klubu ... aspirujeme minimálně na cenu o nejlepší design!!! Čerpali jsme z bakalářských a diplomových prací z Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky – odbor biomechaniky, FSI VUT ... a naučili se citovat podle normy ČSN ISO 690-2.

Otázky: Na co je možné použít trojný integrál? Využívá se ve výpočtech v časoprostoru pro sčítání některých veličin. 

V čem pomáhá biomechanika? Pomáhá hlavně lékařům. Jako hraniční obor mezi lékařskými vědami a inženýrstvím dokáže například posoudit pevnost implantátů kloubů nebo zubů, nebo při posouzení průchodnosti nosních dutin, vizualizaci tělesných abnormalit a také při plánování operací.

 

3. 4. 2025 Testování silikonových materiálů a vyhodnocení jednoosé tahové zkoušky

Dostat z forem silikonové odlitky bylo namáhavé ... ale pomocí pilníku a zručnosti se podařilo získat neporušené modely horního patra lidské lebky s rozštěpem. Silikonové obdélníčky naproti tomu šly vyloupnout lehce. 

Označili jsme je černými tečkami ... a bylo potřeba je velmi opatrně upevnit do svorek, nastavit předpětí a sledovat pomalé roztahování a oddalování teček ... rychlost? 0,3 mm/s !!! Probíhalo pouze v jednou směru ... a tomu se říká jednoosá tahová zkouška. 

Trocha programování v Pythonu (Jupyter.org) a v Excelu nám pomohla  vyhodnotit modul pružnosti silikonového materiálu! Použili jsme k tomu i obecnou rovnici přímky!

   

20. 3. 2025 Výroba silikonových odlitků  FB post/ IG post

??? Můžeme zkusit vyrobit umělý sval??? Můžeme ...  pomocí nafukovacích balonků, síťky, stříkačky a tajné ingredience :-) Sval bohužel ... praskl!

Také jsme v dílnách Ústavu strojírenské technologie odlili do forem několik silikonových odlitků horního patra lidské lebky s rozštěpem, a to pomocí vývěvy. Zkusili jsme to se dvěma ředěními silikonů, které se nejvíce podobají lidské tkáni ... a již brzy je pod vedením chirurga budeme ... zašívat!!!

Exkurze do MechLabu na Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky byla TOP!!! Už víme, jak pracuje mechatronický model lidské ruky!

    

6. 3. 2025 Příprava geometrických modelů na 3D tisk a odlévání

Dokončeno 3D skenování, tvorba modelů, příprava misky na odlévání silikonového vzorku na tahovou zkoušku v programu SolidWorks.

Formy k odlévání horního patra lidské lebky s rozštěpem jsme kompletovali a natřeli separátorem silikonu. Pro odhad optimální poddajnosti jsme testovali ideální poměr silikonu a ředidla. Směs byla odměřena stříkačkami a vakuována ve vývěvě, abychom dostali kvalitní odlévací silikon bez bublin. Nad rámec byla provedena ukázka tahové zkoušky skutečné tepny ... a dokonce jsme se (na vlastní přání) učili derivovat a integrovat!!!

  

20. 2. 2025 Optické 3D technologie

Vyzkoušeli jsme si skenovat svoji hlavu a ruce, ale také umělý obratel pomocí různých optických 3D skenerů. A podařilo se nám z naskenovaných částí těl vytisknout zmenšené modely ... třeba jako přívěšek na klíče.

V medicíně tato metoda pomáhá lékařům lépe porozumět třeba tomu, jak odstranit nádor z čelisti ... a pro pacienta nechat vyrobit čelist umělou .

  

 

5. 2. 2025 Úvod do biomechaniky

... 3D vizualizace částí lidského těla, tvorbu modelů pro medicínu a mechanické zkoušky měkkých materiálů ... čeká nás práce s modelovacími programy na PC, 3D tisk i odlévání modelů do forem .... Každý si individuálně vybere orgán nebo část těla , který by chtěl modelovat. Ŕešili jsme tvorbu 3D modelu z CT nebo MRI.

Jaké jsou ne/výhody software Matlab, Image nebo Blender?