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 Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke
24.01.2017 | Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

nachricht Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide
20.01.2017 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Scientists spin artificial silk from whey protein

X-ray study throws light on key process for production

A Swedish-German team of researchers has cleared up a key process for the artificial production of silk. With the help of the intense X-rays from DESY's...

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Neuer Algorithmus in der Künstlichen Intelligenz

24.01.2017 | Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Interview mit Harald Holzer, Geschäftsführer der vitaliberty GmbH

24.01.2017 | Unternehmensmeldung

MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All

24.01.2017 | Physik Astronomie

European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreichen

24.01.2017 | Physik Astronomie