医疗器械类设计的基本实例和制作步骤

医疗器械类产品设计需要集医学、人机工程学、美学、心理学、计算机工程学等多学科知识于一体。其产品是为人们生活质量与健康服务的特殊产品，其造型设计的质量和安全性关乎人们的生命安全。但是随着科学的进步与发展，对其内部的结构与操作控制装置要求得越来越精细，对于其产品的技术与外观的要求也越来越高。同时，这两种结合的好坏对用户的心理也产生了重要的影响。因此，在对医疗器械进行设计时，除了要了解医疗器械的结构、特点、功能，还要考虑用户的感受，使医疗器械符合用户的心理、生理方面的需求。通过造型的设计、造型与结构、结构的设计融合来实现人机和谐。从现代成功的医疗器械设计案例来看，成功的医疗器械设计一般具备如下几个特点：从人机工程学上来分析，医疗器械设计必须方便，从而保证用户和使用者的安全；注重人与产品接触上的设计，确保产品的可视、可用、可听及良好的触觉效果；产品形态应设计简洁，尽量减少外科医生的操作和避免因产品形态操作而犯错的机会，最好有人性的细部设计；医疗器械的设计无论是从形态上还是使用功能上，应该实现更成熟的技术和更专业的设计两者的结合；医疗器械的设计，应该具备一个合适的外观为使用者创作良好的心理感受，应该以白色和蓝色为主，基本上不用纯色，可以适当地使用一些偏灰的颜色。

随着社会的进步和科技的发展，人们越来越注重自己的生活质量和身体健康。加之，中国人口众多，向老年社会的进程逐步加快，对于医疗器械的需求正在逐步加快。当前，世界医疗器械和医药行业的发展大大超过世界经济增长速度，被称为“日不落行业”。从另外一个角度上来说，医疗器械的设计要求具有方便携带性，同时还应该具备多功能使用的需求。因此在医疗器械的设计过程中，如何体现“人文关怀”的理念显得尤为重要了。

因此，在考虑这些问题的时候，不难发现，要创造更为人性化的产品设计，需要创造更多的和更符合人性化造型设计的复杂曲面造型的处理。要尽可能让自己所创造的产品设计减少和减轻病人的恐惧和忧虑，增强病人的温馨感，更加具有“方便”“舒适”“可靠”“价值”“安全”和“效益”的需求，体现审美意识、伦理道德、历史文化及其情感等精神因素，并借助一定物质文化形式来表达人们的精神功能。虚拟油泥技术提供解决这些问题的特殊需求，为医疗器械的设计提供更多和更人性化的设计提供了便捷的方式（如图4-15所示）。

图4-15　医疗器械设计需要考虑的过程(www.xing528.com)

20世纪末设计人性化的热闹和喧嚣，导致设计界浮于表面、作茧自缚，因过分地陶醉和鼓噪而迷失了方向。相反，冷静下来做一些系统的理性思考和逻辑梳理有利于理清思路。避免盲目，看清本质，才能为新世纪的设计指明方向。这里以牙模的造型设计为例，分步骤展示牙模的造型设计，对于医疗器械中的人性化的设计给以充分的展示。首先，将牙模的原始资料调出来，根据资料中牙模的形体结构，勾画出牙模的大体轮廓，勾画完了之后，使用创建黏土工具栏中的依照2D封闭轮廓线来创建黏土（如图4-16中的“一”所示）。创建好了之后，使用Tag工具将牙齿的大体造型依次制作出来，制作好了之后，选择Select/Move Clay工具栏中的Select Clay with Ball 工具，选定区域来进行平滑，制作好之后（如图4-16中的“二”所示）；将已经造型好的牙齿部位打开，并显示局部的效果图（如图4-16中的“三”所示）；接着进行牙齿的制作，选定牙齿的局部的图层，进行实体检测，根据检测的效果，再次对牙齿的效果进行制作，使之达到一种合理的尺度（如图4-16中的“四”所示）；完成之后，将其连接快速成型设备，将整个模型的效果制作出来（如图4-16中的“五”“六”所示）。

图4-16　牙模造型设计的过程

著名的美籍华裔科学家李政道先生曾用一个硬币的两面来描述科学和艺术，非常形象地阐述了科学和艺术不可分割的关系。根据上面牙模造型设计的过程，不难看出，现代设计是人性、科学、技术和艺术四者的结合体。在这个过程中，设计者除了考虑到理性主义和功能的需求外，更加注重对人性化和多样化的设计。从另一个角度上来说，设计中的人性化是 “人性”和“物化”相互统一的结果，虚拟油泥技术在这个过程中发挥着极其重要的作用。从一定意义上来说，它的到来，促使了人性化设计和高科技的协调发展。由此，设计中的人性化推动着高科技的到来，高科技的到来也为人们创造更为人性化的设计提供了支持。