Innovazione strutturale per una carrozzina polivalente

La circostanza che ha portato alla realizzazione della carrozzina Mono One For All è stata la convergenza di un’esperienza e sensibilità aziendale con un desiderio d’innovazione progettuale, supportati dalla disponibilità a definire i criteri per una soluzione flessibile da parte di chi vive la disabilità come condizione reale. È nato così, da una collaborazione tra il Centro Ortopedico Marchigiano e l’Università Politecnica delle Marche, il progetto di un innovativo modello di carrozzina adatta a disabili motori. «L’idea, il cui sviluppo si è basato sulla possibilità di una collaborazione con l’Università Politecnica delle Marche», spiega Mario Neri, titolare del Centro Ortopedico Marchigiano, «era progettare una carrozzina innovativa dal punto di vista funzionale e flessibile grazie a una struttura ad assetto variabile che permettesse di definire la conformazione desiderata in modo autonomo». Artefici del progetto tecnico sono l’inventore Alessandro Ceroni e Gianluca Cauteruccio, ingegnere della Poligenica delle Marche: entrambi hanno collaborato con Mario Neri alla messa a punto del prototipo. È stato rivisitato il concetto di carrozzina e, grazie alla collaborazione di una persona disabile, si è delineata una configurazione strutturale flessibile capace di coniugare le finalità di movimento in un’abitazione con la possibilità di spostarsi all’esterno, su terreni accidentati, fino a supportare attività di tipo sportivo. Essenziali nell’elaborazione del progetto sono stati lo studio della forma e la scelta dei materiali più idonei alla conformazione di una struttura leggera, flessibile e al contempo rispettosa dei criteri di economicità.

Requisiti del progetto

La postura è fondamentale per garantire il massimo comfort ed evitare che insorgano patologie secondarie anche gravi. Per perseguire tali obiettivi, Mono è concepita come un abito che può essere ritagliato a misura dell’utente, attraverso molteplici sistemi di regolazione. Per definire le esigenze di regolazione si è ricorsi all’esperienza di medici specialisti, fisioterapisti e caregiver. Oltre alle specifiche funzionali, si è tenuto conto della leggerezza, indispensabile per l’autonomia di carico sull’auto, e della rigidità della struttura, per evitare dissipazioni d’energia in fase di spinta. Alla forma della struttura sono stati affidati gli obiettivi di comfort, resistenza meccanica e, non meno importante, di estetica.

Sviluppo del progetto

L’analisi per un telaio di nuova concezione ha comportato specifiche difficoltà per l’implementazione di regolazioni mediante sistemi a sgancio rapido, diversi dagli elementi a viti e bulloni delle carrozzine tradizionali. Con tali premesse, il progetto è partito con le definizioni dei carichi statici e dinamici, che hanno richiesto sperimentazioni su carrozzine esistenti. Per la ricerca dei carichi si sono eseguite simulazioni d’impiego, analizzando i cambiamenti nella distribuzione dei pesi al variare della postura del disabile e della sua posizione lungo la seduta. Nella progettazione del modello cinematico è stato coinvolto l’utente finale, per mettere a punto i vari sistemi di attuazione sulla base delle forze in gioco, variabili da persona a persona secondo il tipo di lesione. Definita ogni situazione di carico, si è impostato il progetto definitivo della carrozzina, dopo aver scelto il materiale per la realizzazione. In prima istanza si era pensato di usare materiale composito in fibra di carbonio, poiché leggero e resistente, ma alla fine è stato ritenuta più idonea la lega d’alluminio per via dei sistemi di regolazione previsti, la cui attuazione prevede la presenza di perni che, nel caso della fibra di carbonio, avrebbe richiesto onerosi interventi per la realizzazione di boccole in materiale ferroso e di rinforzi, che ridurrebbero i vantaggi previsti in termini di peso. È stata decisiva la scelta della lega d’alluminio “ergal”, che permette di ospitare i perni della struttura senza necessità di boccole, offrendo l’ulteriore vantaggio di una facile lavorabilità su macchina utensile, rispetto ad altre leghe d’alluminio.

Regolazioni funzionali

Particolare cura è stata posta nella progettazione dei cinematismi che, per rispettare la polivalenza d’uso, il comfort e la trasportabilità della carrozzina,ha comportato la messa a punto dei sistemi per: inclinazione e sgancio dell’asse anteriore; regolazione di altezza, inclinazione e chiusura della pedana poggiapiedi; regolazione angolo d’apertura gambe; chiusura del braccio anteriore; movimentazione orizzontale e verticale della seduta, con opzione ammortizzante; regolazione e abbattimento dello schienale; campanatura ruote sull’asse posteriore. Si tratta di componenti cruciali nella funzionalità della carrozzina e, per la loro specifica conformazione, destinati per buona parte a brevetto. «Mono For All», afferma Mario Neri, «è pronta per essere usata nelle sue varie versioni posturali. È un prototipo funzionalmente abilitato all’impiego, che stiamo cercando d’inserire in un processo produttivo su larga scala attraverso la collaborazione di aziende che possano trasformare il prototipo in un prodotto destinato al mercato, non solo italiano».

Gabriela Repossi

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