Модели коленных модулей

Разработка концепт-дизайна и эргономики

Этап #1 Постановка задачи

Очередной «медицинский» проект: работаем над новым дизайном и эргономикой моделей коленных модулей. Концепт нужен полный, включая комплект значков и символов на механизме.

Коленный модуль — это узел в составе протеза бедра.

Так выглядит коленный модуль в составе протеза бедра

В рамках проекта разрабатывается дизайн сразу пяти моделей коленных модулей: 6Н25, 6Н23, 6Н29, 6Н30 и 6Н02А. Кроме того, планируется разработка ещё одной модификации гидравлического коленного модуля.

Вот эти пять моделей, дизайн которых нам нужно изменить (различаются в том числе способом крепления к протезу бедра):

К коленным модулям предъявляются серьёзные требование по прочности и ударным нагрузкам. Изделия должны выдерживать 3 млн циклов нагружения* по ГОСТ Р ИСО 10328; уменьшение прочности не допускается. Изменение габаритов крайне нежелательно. Расчётное время эксплуатации — два года; возможна настройка изделия в течение срока эксплуатации (поэтому требуется сервисный доступ к регулировочным элементам).

*Цикл нагружения — последовательность изменения нагрузки, которая заканчивается первоначальным состоянием и затем повторяется.

Желательно, чтобы изделие имело антропоморфную форму – напоминало здоровый коленный сустав. Но обычно для придания «правдоподобия» используют косметические облицовки — из поролона, ПВХ, силикона и т.д.

Собственно, это обновление дизайна — хороший пример ответа на требования рынка в плане конкуренции. Устаревший дизайн точно не помогал продавать компании модули в Китае, и китайский дистрибьютор забил тревогу.

А вот и конкурентные разработки:

На изделия конкурентов можно посмотреть и «вживую»:

Этап #2 Эскизирование

Требования к дизайну модулей — помимо типовых (технологичный вид, впечатление функциональности, надёжности, продуманности) есть и «принадлежность к высокому ценовому сегменту». Плюс пожелание по цветовой гамме: чёрный, оранжевый, «металлический». Особо отмечено то, что видимые поверхности должны иметь законченный внешний вид. Например, у покупателей были претензии к черным (не имеющим металлического блеска) торцевым поверхностях осей и винтов, рискам от механической обработки корпусных деталей, сколам на поверхностях, окрашенных порошковой краской.

И очень может быть, что дизайн этих модулей станет базовым для всей линейки продукции, включая упаковку.

Для декоративных элементов желательно использовать пластики, остальные элементы являются несущими и выполнены из стали, алюминия и титана. Важно: изменения в металлических деталях не должны ухудшать их несущую способность!

Надо постараться. В первую очередь рисуем новую «внешность» вот для этого модуля (индекс 6H30):

Черновые эскизы первого дизайнера:

Черновики от других дизайнеров:

Чистовики:

Принят этот вариант модуля:

Подбираем цвета:

Один из вариантов заказчику понравился больше других (спойлер: некоторые детали можно сделать из карбона):

Переходим к модулю с индексом 6H30:

Выбранный вариант:

Этап #3 3D- моделирование

Модель 6H30:

Модель 6H23:

Этап №4 Прототипирование

Прототип, изготовленный заказчиком:

Один из модулей — уже в серийном производстве. Это тот самый 6H30.

Официальный сайт производителя устройства:

подпиши НДА

Прежде чем обсудить задачу, подпишите соглашение о неразглашении

Подписать NDA