Projektpartner
Forschungscampus STIMULATE
Eine Kooperation zwischen Siemens Healthineers, der Otto-von-Guericke Universität Magdeburg und dem Verein STIMULATE.
In Zusammenarbeit mit meinem Kommilitonen Sven Farner
Aufgabe
Gestaltung einer kompakten Biopsienadel mit der Eignung für den Einsatz im beengten Arbeitsumfeld des MRT
Zeitraum
Oktober 2023 - Februar 2024
Problemstellung
Herkömmliche Nadeln für diese langen, körperlich belastenden Tätigkeiten weisen nahezu keine ergonomischen Designmerkmale auf. Nach Versuchen und Gesprächen mit medizinischem Personal kam zudem heraus, dass die Handhabung nicht nur unangenehm ist, sondern auch Schmerzen in Fingern und Handgelenken verursachen kann.
Zudem zeigt sich, insbesondere beim abgebildeten Modell, eine grobe, verschmutzungsanfällige Oberfläche und eine Maßskala, die nicht eindeutig lesbar ist. Gründe genug, um dieses Medizinprodukt einer grundlegenden Neugestaltung zu unterziehen.
Recherche
- haptisches und optisches Analysieren von nachgebauten und 3D-gedruckten Formstudien der Konkurrenzmodelle
- Erkenntnis der individuellen Handhabung der Modelle insb. durch Mediziner selbst
- Finden einer schnell begreifbaren und reduzierten Grundform mit ausreichend Oberfläche für die sichere Führung der Instruments
Ideation
-Das Funktionsprinzip des Vorlagemodells wollten wir beibehalten. Folgend sind dahingehend frühe, skizzenhafte Entwürfe mit Erklärungen zu Formstudien und zum Auslösemechanismus abgebildet.
Entwicklungsprozess
Das Entwerfen erfolgte um das Volumen des Spann- und Auslösemechanismus herum. Wir reduzierten die Anbauelemente immer weiter, bis wir an der scheinbar einfachen T-Grundform angelangten. Diese stellt unseres Erachtens eine Reduzierung auf das absolut Wesentlichste dar. Der Grundkörper erscheint schnell interpretierbar und für jedermann lesbar.
Während des Prozesses wurde der Neuentwurf durch die folgenden Methoden und Elemente optimiert:
- leichte Verkleinerung der Gesamtgröße im Vergleich zum Vorlagemodell, ohne Kompromisse in der Benutzungsfreundlichkeit einzugehen
- Testen von Formstudien zur ergonomischen Verbesserung des Griffstücks vom Spann- und Auslösestift
- Verbau von Kugelschreiberfedern und Gummibändern für ein relativ realistisches Testen des Mechanismus in der Prototypenphase
- Optimierung der oberen Fläche für eine angenehme Daumenauflage beim Spannvorgang
Finalentwurf
Das Designkonzept der Biopsienadel ist gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
- reduzierte und klar verständliche Grundform
- selbsterklärende Handhabung, womit die Möglichkeit für universelles Greifen und Halten gegeben ist
- leicht nach unten abgesenkte Griffstücke für sicheren Halt, sodass die Finger intuitiv nach Innen gleiten
- ein in die Grundform harmonisch integrierter Spann- und Auslösemechanismus
- cleane, reinigungsfreundliche Oberfläche ohne verschmutzungs- und schmerzanfällige Strukturen
