การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ด้วยเส้นใยกรดพอลิแลคติก สำหรับนวัตกรรมการพิมพ์ขาเทียมใต้เข่า - สารพัฒน์ ณภัทรษกร; อินต๊ะคำวงษ์ พิมพ์ศิริ; บุญปัญญา กชกร (Journal of Roi Kaensarn Academi, 2024)
ในการวิจัยนี้ได้นำเสนอนวัตกรรมการออกแบบและขึ้นรูปขาเทียมใต้เข่าด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ งานวิจัยนี้นำเส้นใยกรดพอลิแลคติก (Polylactic acid; PLA) มาศึกษาและเป็นวัสดุสำหรับการพิมพ์ขาเทียมใต้เข่า ทั้งนี้ยังได้ใช้การวิเคราะห์คุณสมบัติเชิงกลด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ของขาเทียมใต้เข่า ในการสร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของขาเทียมใต้เข่าสามรถวัดค่ามอดูลัสของยังอยู่ที่ 0.2767 x 1010 N/m2 และด้วยวัดอัตราของเสียรูปของขาเทียมใต้เข่าอยู่ที่ 6.47 x 10-4 mm/N ผลการศึกษาแบบจำลองทดสอบขาเทียมใต้เข่านั้นทำการพิจารณาจากค่ามอดูลัสของยังเห็นได้ว่ามีความแข็งแรงเพียงพอสำหรับการออกแรงกดกระทำต่อขาเทียมใต้เข่า สำหรับการสร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เมื่อถูกแรงกระทำ 100 – 1,200 N ผลการวิเคราะห์ด้วยระเบียบวิธี ไฟไนต์เอลิเมนต์ไม่พบความเสียหายต่อแบบจำลอง และผลการศึกษาการเสียรูปของโครงสร้างขาเทียมใต้เข่าอยู่ในอัตราที่ต่ำเมื่อถูกแรงกระทำ สำหรับขั้นตอนการนำเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ มาใช้ในการพิมพ์ขาเทียมแบบแบ่งเป็น 5 ส่วน นั้นใช้เวลาในการพิมพ์ทั้งหมดอยู่ที่ 36 - 48 ชั่วโมง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความละเอียดของการพิมพ์และโมเดลเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ งานวิจัยนี้ได้เห็นถึงความสำคัญของการนำเทคโนโลยีการพิมพ์3 มิติ มาใช้กับขบวนการพิมพ์ขาเทียมใต้เข่าเพราะจะช่วยลดขั้นตอนการทำขาเทียมใต้เข่าลงได้ด้วยการที่ไม่ต้องหล่อแม่พิมพ์จากผู้พิการซึ่งมีหลายขั้นตอนในขบวนการทำขาเทียม งานวิจัยนี้ยังลดต้นทุนการผลิตขาเทียมใต้เข่าลงได้ด้วยการนำเส้นใย PLA สำหรับการพิมพ์ที่มีต้นทุนค่าวัสดุเพียง 125 – 200 บาท/ชิ้น คิดเป็นน้ำหนักโดยเฉลี่ยรวมของขาเทียมใต้เข่านั้นจะอยู่ที่ 0.25 kg เป็นต้นทุนค่าวัสดุที่ถูกและมีน้ำหนักเบามีความเหมาะสมกับการใช้งานของผู้พิการ งานวิจัยนี้จึงมีความสำคัญต่อการพัฒนาศักยภาพของ ผู้พิการด้วยการนำเทคโนโลยีการพิมพ์3 มิติ เพื่อนำไปใช้ในการออกแบบให้เหมาะสมกับการใช้งานของผู้พิการต่อไป