Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dynamisches Gehen mit veränderbarem Outfit – eine Beinprothese neu gedacht

21.01.2016

„Wir verwenden unglaublich viel Energie, um unsere Fehler zu verstecken. Warum eigentlich?“, fragte sich Clemens Rieth. Der Industriedesigner entwickelte eine Unterschenkelprothese, deren Design Aufmerksamkeit erregt, kostengünstig herstellbar ist und dazu noch äußerst funktional. Die Abschlussarbeit wird auf der Werkschau der Fakultät für Gestaltung der Hochschule Pforzheim am 5. und 6. Februar 2016 vorgestellt.

„Selbstbewusstsein basiert nicht auf Perfektion, sondern gründet sich auf Akzeptanz“, erklärt der Absolvent der Hochschule Pforzheim. Warum werden Prothesen versteckt? Wieso ahmen sie den Körper nach und werden nicht öffentlich gezeigt?


Eine Beinprothese, die neues Selbstvertrauen geben kann - Industriedesigner Clemens Rieth, Absolvent der Hochschule Pforzheim

Hochschule Pforzheim


Erprobte den Prototyp der Beinprothese - der unterschenkelamputierte Florian Dennerlein

Hochschule Pforzheim/ Clemens Rieth

Bei herkömmlichen Prothesen bestehe „kein Gestaltungsspielraum“, so die Feststellung des 25 –Jährigen nach einer intensiven Recherche zum Thema. Die Kosten für eine Beinprothese belaufen sich auf 2.000 bis 3.000 Euro – ohne Bänder oder Befestigungen.

„Dieser Satz wird von den Krankenkassen übernommen, weitere Kosten nicht“, stellte Clemens Rieth bei seinen Vorarbeiten fest. „Bei dem Entwurf, der mir vorschwebte, hätten sich die Herstellungskosten knapp verdoppelt“, bilanziert der Designer.

Clemens Rieth suchte Unterstützung und vor allem Fachwissen im Bereich der Prothesentechnik. Zusammen mit Jannis Breuninger, der am Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart arbeitete, ging er sowohl im Design als auch in der Technik der Prothese neue Wege. Die Außenhaut der Prothese wird aufgebrochen und in „Fraktale“ zerlegt und die Produktion erfolgt über einen 3-D-Drucker.

Die Dynamik eines von Jannis Breuninger entwickelten Kohlefaser-Fußes wird so mit einem kostengünstigen Sinterteil kombiniert. „Die Herstellungskosten dieses Entwurfs liegen mit 500 Euro deutlich unter den Kosten für eine konventionelle Prothese“, stellte Clemens Rieth fest. „Und der Vorteil: Sie können das Design der Außenhaut verändern. Die Hülle ist anpassungsfähig, die Fraktale können getauscht und farblich gestaltet werden.“

„Mir kam es darauf an, dass der Entwurf nachher umsetzbar ist und getragen werden kann“, formulierte der Industriedesigner das Ziel seiner Abschlussarbeit. Zusammen mit dem Produktentwickler Breuninger gestaltete er daher eine komplette Prothese, die den Anwendungstest bereits bestanden hat.

Die federartige Kohlefaser ermöglicht dynamisches Gehen. Durch den lasergesinterten Werkstoff und der 3-D-Technik sind der individuellen Gestaltung nur wenig Grenzen gesetzt. Clemens Rieth gestaltete die Prothese, die dann erst digital auf Herz und Nieren geprüft wurde. Mit Computersimulationen wurde Gehen und Laufen nachgestellt und die aufkommenden Kräfte berechnet.

„Die Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut und die Nutzung der Forschungsergebnisse von Breuninger waren für mich äußerst wertvoll“, lobte Clemens Rieth seinen Partner, der derzeit eine Firma im Bereich der Prothesentechnik (vorläufiger Name: Elfenbein) gründet.

„Meine Prothese soll Grenzenlosigkeit in der Gestaltung, Stärke, Stabilität und Selbstbewusstsein ausdrücken“, erklärte Clemens Rieth. Ein Ziel, das er nach Maßgabe seiner betreuenden Professoren eindeutig erreicht hat. Der Prototyp der Prothese sowie der Weg bis dahin werden am 5. und 6. Februar 2016 im Rahmen der Werkschau der Fakultät für Gestaltung zu sehen sein. Die Studierenden zeigen auf der Werkschau spannende Semester- und Abschlussarbeiten.

Die Arbeiten aus den sechs Bachelor- und zwei Masterstudiengängen können in den Räumen der Fakultät, Holgartenstraße 36, im Kreativzentrum EMMA (Emma-Jaeger Straße 20), auf den Modenschauen in der Aula der Fakultät und im Pforzheimer Kongresszentrum besichtigt werden.

Sabine Laartz | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Fraunhofer IMWS entwickelt biobasierte Faser-Kunststoff-Verbunde für Leichtbau-Anwendungen
23.04.2018 | Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS

nachricht Ein Wimpernschlag vom Isolator zum Metall
17.04.2018 | Forschungsverbund Berlin e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Impfstoff-Kandidat gegen Malaria erfolgreich in erster klinischer Studie untersucht

25.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Erkheimer Ökohaus-Pionier eröffnet neues Musterhaus „Heimat 4.0“

25.04.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

25.04.2018 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics