Humanetics usa la stampa 3d per migliorare il comportamento reale dei propri manichini

I manichini deicrash test sono stati introdotti per la prima volta nel 1949 e da allora hanno fatto molta strada. Humanetics che produce i manichini per crash test  si è resa conto che gli incidenti automobilistici influenzano le persone in modo diverso in base all’età, alle dimensioni e al peso e hanno creato manichini che rappresentano adulti e bambini, maschi e femmine. Humanetics ha anche sviluppato un manichino di crash test  basato su una popolazione particolarmente fragile e in rapida crescita: gli anziani.

Le innovazioni mediche significano che più persone mantengono la loro salute negli anni successivi e sono abbastanza sane da poter guidare più tardi nella vita. Problemi di salute come l’aumento di peso e le ossa fragili, che possono rendere una persona più incline a lesioni in un incidente, sono comunque preoccupazioni. Nel 2015, negli Stati Uniti c’erano 40 milioni di automobilisti con più di 65 anni, uno su cinque. Humanetics si è concentrata da vicino su questa popolazione che invecchia e ha creato un manichino che rappresenta una donna di 70 anni.

Il manichino  è carnoso intorno alla zona addominale, cosa che può influenzare l’interazione del corpo con la cintura di sicurezza. Anche l’intero busto è stampato in 3D.

“Questa è la prima occhiata al futuro”, ha dichiarato Mike Beebe, CTO, Humanetics. “Avevamo esplorato le ultime tecnologie e materiali. Ma nessuno di noi sapeva a quel tempo se il materiale potesse resistere in caso di incidente. ”
Gli ingegneri volevano vedere se i componenti in acciaio più costosi, come le nervature, potevano essere sostituiti con pezzi stampati in 3D più economici realizzati in plastica e gomma.

“Se potessimo affrontare le costole, ciò aprirebbe la porta ad altri organi”, ha detto Beebe.
Quindi, come è andata fino ad ora? Ci sono stati alcuni inconvenienti, poiché gli ingegneri stavano avendo difficoltà a trovare un materiale che potesse resistere ai crash test. Il primo composto di plastica / gomma che hanno usato non regge a lungo.

“Abbiamo stampato in 3D alcune costole di plastica”, ha detto l’ingegnere progettista Kris Sullenberger. “Ma dopo 20 colpi, le costole hanno cominciato a rompersi.”
Humanetics ha chiesto il parere di Adaptive Corporation , un’azienda di ciclo di vita del prodotto da digitale a fisico. Suggerimento di Adaptive Corporation? Onyx , un materiale composito super-forte, rinforzato con fibre di Kevlar, prodotto da Markforged . Secondo Sullenberger, le costole stampate in 3D da Onyx hanno resistito fino a oltre 150 impatti finora. Le costole sono in realtà tre volte più resistenti di quelle tradizionali in acciaio e possono essere prodotte più rapidamente, anche se il costo è all’incirca lo stesso. Incoraggiato, Humanetics è andato avanti per avviare la stampa 3D di altre parti da Onice, tra cui spalle, sterno, braccia, colonna vertebrale, lombare e scapola.

La stampa 3D consente di risparmiare un po ‘di costi all’interno dell’azienda: stampando in 3D stampi per componenti complessi piuttosto che producendoli da acciaio lavorato, Humanetics è stata in grado di risparmiare dal 40 al 60 percento in termini di costi di manodopera e assemblaggio.

Ora Humanetics sta cercando di rendere i suoi manichini più complessi. Fino ad ora, l’azienda ha creato i suoi manichini con le regioni complessive del corpo, come l’area toracica o addominale, rappresentata, ma ora sta valutando la stampa 3D di singoli organi per aiutare a capire come ognuno di essi è influenzato da un impatto – ancora un altro esempio, insieme a modelli di organi stampati in 3D e simulatori chirurgici, di come la stampa 3D può essere utilizzata per salvare vite umane.

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