Probleemstelling
Personen met een beperking morsen vaak tijdens het eten doordat de afstand tussen het bord en de mond groot is. Om de afstand tussen het bord en de mond van de personen te verkleinen, heeft de zorginstelling reeds een bordverhoger gemaakt met behulp van volkern platen (zie onderstaande afbeelding). Op deze manier morsen personen minder tijdens het eten. Deze bordverhoger is echter log, zwaar en moeilijk afwasbaar.
Een nieuwe, 3D printbare bordverhoger, die makkelijk afwasbaar is, lichtgewicht maar niet kan verschuiven tijdens het eten en in hoogte aangepast kan worden aan de noden van de personen, zou daarom een meerwaarde zijn.
Een nieuwe, 3D printbare bordverhoger, die makkelijk afwasbaar is, lichtgewicht maar niet kan verschuiven tijdens het eten en in hoogte aangepast kan worden aan de noden van de personen, zou daarom een meerwaarde zijn.
Werkwijze 1: Ontwerp van een bordverhoger op basis van een 3D scan
|
|
Stap 1: Maak een 3D scan
|
In deze eerste workflow bestaat de eerste stap in het ontwerpen van een bordverhoger uit het maken van een 3D scan van de onderzijde van het bord. Deze 3D scan kan gemaakt worden met behulp van zowel low-end als high-end 3D scanners. Bij het gebruik van goedkopere en vaak minder nauwkeurige 3D scanners dient er rekening gehouden te worden met het feit dat de lagere nauwkeurigheid er voor kan zorgen dat de bordverhoger minder goed past.
Een voordeel van het gebruik van een ontwerp van de bordverhoger gebasserd op een 3D scan van de onderzijde van het bord is dat het deel van de bordverhoger waarin het bord past exact dezelfde vorm heeft als de onderzijde van het bord zelf. Om een betere 3D scan van het bord te bekomen kan het bord het best op een zwarte ondergrond gelegd worden. Zorg er hierbij ook voor dat de bordrand enkele millimeters boven de zwarte ondergrond zweeft. Hierdoor zal de rand van het bord nauwkeuriger gescand worden. |
|
Stap 2: Importeer de 3D scan in de CAD-software
|
|
Eenmaal de 3D scan van het bord gemaakt is, dient deze geïmporteerd te worden in de CAD-software om te komen tot een 3D printbaar model. De gebruikte software is Rhino - Grasshopper. Voor deze case is er een specifiek script geschreven om automatisch een bordverhoger te ontwerpen op basis van een 3D scan. Hiermee kan de gebruiker bepaalde eigenschappen eenvoudig aanpassen met behulp van sliders, zoals de hoogte van de bordverhoger of de breedte van de rand. In de video rechtsboven wordt een voorbeeld gegeven van het werken met het script.
Stap 3: 3D-printen
|
Eenmaal het 3D model in de CAD software op maat is gemaakt, kan de bordverhoger geprint worden. Doordat we in deze methode werken met de 3D scan van het bord, sluit de bordverhoger aan op de exacte vorm van het bord. In de afbeelding rechts is de bovenkant te zien van een bordverhoger (niet de verhoger in zijn geheel). De rand van de bordverhoger ondersteunt de buitenrand van het bord, en sluit perfect aan op de vorm van het bord.
Volledige bordverhoger, geprint met een 3D-printer (met een FDM-printtechniek).
|
Het deel van de bordverhoger waarop het bord steunt is een exacte kopie van de onderzijde van het bord
|
Eerste prototype van de bordverhoger ontworpen op basis van een 3D scan. Dit prototype
werd voorzien van een transparante coating die ervoor zorgt dat de bordverhoger eenvoudig
gereinigd kan worden.
|
|
Werkwijze 2: Ontwerp van een bordverhoger op basis van opgemeten maten
Stap 1: Maatname
Het opmeten van de diameter van het bord met een schuifmaat.
|
Als de bordverhoger ontworpen dient te worden voor een rond bord, dan kan dit op basis van enkele eenvoudig op te meten maten.
De belangrijkste maten die opgemeten dienen te worden, zijn:
|
|
Stap 2: De maten ingeven in de CAD-software
|
Het stuk van de bordverhoger waarin het bord past is bij deze werkwijze niet langer gebaseerd op een 3D scan van de onderzijde. Voor ronde borden zou dit onderdeel van de bordverhoger er kunnen uitzien zoals weergegeven op de volgende afbeelding.
|
|
Stap 3: 3D-printen
Maatgebaseerd ontwerp van het deel van de bordverhoger waarin het bord past.
|
De afbeelding links toont de 3D geprinte bovenzijde van een bordverhoger gebaseerd op ingegeven maten van een rond bord. De bordverhoger volgt nu niet perfect de vorm van het bord, maar het bord past nog wel steeds in de bordverhoger.
Deze methode is wel enkel eenvoudig toepasbaar bij ronde borden. Indien er een bordverhoger ontworpen moet worden voor een bord met een afwijkende vorm, dan is het veel moeilijker om deze te ontwerpen op basis van opgemeten maten. |
Aangepast bord dat niet in aanmerking komt voor de maatgebaseerde werkwijze
Werkwijze 3: Ontwerpen van een bordverhoger op basis van een 2D scan
Stap 1: Maatname
Aangezien de maatgebaseerde werkwijze enkel werkt bij ronde borden werd er verder gezocht naar een alternatieve manier om deze bordverhogers ook te kunnen ontwerpen zonder gebruik te maken van een 3D scanner. Deze werkwijze maakt gebruik van een 2D scanner (flatbedscanner van kopieerapparaat bv). Het bord wordt op de glasplaat van de scanner geplaatst met de onderzijde van het bord naar boven gericht.
Stap 2: Inladen in de CAD-software
|
Voor de vorm van het bord ingeladen kan worden in de CAD-software, moet de 2D scan omgezet worden naar een zwart-witafbeelding.
Deze omzetting kan met standaard fotobewerkingssoftware of met online tools zoals pinetools. De tool die gebruikt wordt, moet wel toelaten om zelf een drempel in te stellen voor de zwart-witomzetting. Deze drempel moet zo gekozen zijn dat de oppervlakte van het bord volledig wit is, terwijl de omgeving rond het bord zwart is. |
|
|
Deze zwart-witafbeelding kan vervolgens gebruikt worden als input van een Grasshopperscript (de software die de vorm van de bordverhoger zal genereren) dat automatisch de curve van de bordrand extraheert. Deze werkwijze werkt niet enkel voor ronde borden, maar voor alle mogelijke bordvormen.
Deze curve kan vervolgens gebruikt worden als basis voor het verdere ontwerpproces. |
|
Stap 3: 3D-printen
Volledige bordverhoger, geprint met een 3D-printer (met een FDM-printtechniek).
|
Het 3D-printen van de bordverhoger is gelijkaardig aan het 3D-printen bij de andere werkwijzen. Het resultaat van de rand van de bordverhoger zal lijken op deze uit werkwijze 2, alleen kan de vorm nu complexer zijn dan enkel maar een cirkel. |
