Tersine Mühendislik ve Eklemeli İmalat ile Kişiye Özel Nazal Dilatör Tasarımı ve Üretimi

Abstract

Nazal dilatörler nazal valfdeki yapısal anomalilerden kaynaklanan solunum güçlüğünü gidermek amacıyla kullanılan medikal cihazlardır. Buruna dışarıdan veya içeriden uygulanan cihazlar burnun nazal valf bölgesini genişleterek buradaki hava direncini azaltır ve nefes almayı kolaylaştırırlar. Burun yapısı kişiden kişiye değişmekte hatta aynı bireyin iki nazal valf yapısı arasında bile yapısal farklılıklar bulunmaktadır. Bu nedenle kişiye özel olarak tasarlanan nazal dilatörler daha verimli ve konforlu olabilirler. Bu çalışmada tersine mühendislik ve eklemeli imalat yöntemleri kullanılarak kişiye özel nazal dilatör tasarımı ve üretiminden bahsedilmektedir. Tasarım sürecinde nazal valfin izi kil kalıp ile alınmış ve bu kalıbın 3B modeli fotogrametri yöntemiyle elde edilmiştir. Elde edilen model daha sonra bir 3B modelleme yazılımı ile hava geçişini sağlayacak ve cihazın kullanımı kolaylaştıracak şekilde tasarlanmıştır. Nazal dilatörün konforlu kullanımı için malzeme olarak esnek özelliğinden dolayı TPU seçilmiştir. Daha sonra modelin üretimi bir FDM (Fused Deposition Modeling) 3B yazıcı ile yapılmıştır. Elde edilen ürün, 3B modeli ile boyutsal doğruluk açısından karşılaştırılmıştır. Belirlenen çeşitli referanslardan alınan ölçümler neticesinde üründe ortalama boyutsal hata 0,058mm ile %0,609 olarak elde edilmiştir. Bu çalışmada geliştirilmiş olan kişiye özel nazal dilatörlerin her bir kullanıcının burun yapısıyla uyumu sayesinde farklı burun yapıları için kullanılan aynı formdaki standart nazal dilatörlere göre büyük üstünlük sağlayabileceği anlaşılmaktadır. Serbest-formlu organik objelerin modellenmesini kolaylaştıran tersine mühendislik ve tasarımdan doğrudan üretime imkân veren 3B baskı teknolojisi hat kurulumu ve yüksek ilk yatırım maliyetleri olmadan, seri üretime uygun olmayan kişiye özel medikal cihazların tasarım ve üretimi için önemli faydalar sunmaktadır.