Octrooiaanvraag op 29 december 2006 ingediend.
Samenvatting d.d. 8 maart 2007.
Gebruik van
Fractal Geometry voor Rapid Prototyping en Tissue Engineering
Fractal Geometry
‘Fractal Geometry’, ook wel de ‘organische wiskunde’
genoemd, biedt mogelijkheden tot het beschrijven van ‘natuurlijke’
vormen en structuren die met de klassieke euclidische meetkunde
niet of nauwelijks te realiseren zijn. De wiskundige beschrijving
van een boom met zijn verschillende vertakkingen is een sprekend
voorbeeld. Door gebruik te maken van het itereren van complexe functies
(zowel polynomen, transcendente functies en inversen hiervan) zijn
mooie natuurlijke vormen te construeren. De van oorsprong vrij complexe
fractale figuren zijn tot een aantal eenvoudige standaarden terug
te brengen, waarvoor ‘superformules’ beschikbaar zijn.
Simpele wiskundige principes zijn toegepast. Zo geldt in de fractale
wiskunde de fysiek aantoonbare stelling: de inverse van een complexe
sinus, een gevuld staafje, is een hol buisje. Omdat de fractale
wiskunde schaalinvariant is, zijn er nauwelijks wiskundige beperkingen
en worden feitelijke toepassingsmogelijkheden bepaald door de stand
van de micro-/nanotechnologie.
Octrooiaanvraag
Jules Ruis, managing director van Fractal Consultancy, heeft eind
2006 een octrooi aangevraagd op een werkwijze om de Fractal Geometry
te gebruiken voor het ontwerpen van kunstmatige menselijke of dierlijke
organen, in het bijzonder kunstmatige menselijke bloedvaten. De
ontworpen fractale structuren kunnen zowel tweedimensionaal als
driedimensionaal worden gepresenteerd.
Naast het ontwerpen van producten heeft de octrooiaanvraag
in belangrijke mate betrekking op de toepassing van fractale geometry
voor het aansturen van o.a. print/spuitkoppen, laserstralen en elektronenbundels
in ‘materiaal aanbrengende/manipulerende machines’. Dit
kunnen zowel rapid prototyping machines zijn voor het aanbrengen van
materialen (bijv. inkjet printing of methoden van direct writing),
als machines voor het aansturen van licht/laserstralen en elektronenbundels
(elektronenmicroscoop).
De volledige titel van de octrooiaanvraag luidt: "Werkwijze
voor het vervaardigen van een kunstmatig menselijk of dierlijk orgaan
en werkwijze voor het vervaardigen van een matrijs te gebruiken
bij een dergelijke vervaardiging, waarbij voor zowel het vervaardigen
van het orgaan als het vervaardigen van de matrijs fractale geometrie
wordt toegepast."
Twee voorbeelden
1. Een voorbeeld is uitgewerkt voor rapid prototyping machines waarmee
mallen (‘scaffolds’) van biologisch afbreekbare polymeer
voor bloedvaten kunnen worden vervaardigd. De werkwijze kenmerkt
zich door het direct genereren van .bmp bestanden, zodat het ‘slicen’
van grote CAD/CAM-bestanden niet meer nodig is. Door het gebruik
van fractal geometry zijn op zeer eenvoudige wijze (wijzigen van
de parameters) correcties en bijsturingen zowel in ontwerp als het
feitelijk product te realiseren.
2. De methode kan ook gebruikt worden voor het ontwerpen en fabriceren
van een nieuwe generatie ‘fab@home’ machines, relatief
eenvoudige rp-machines voor educatief gebruik en toepassing in de
kunstsector. De prijs van zo’n machine wordt geschat op 2000
euro. Dit ter vervanging van de relatief dure professionele rapid
prototyping apparatuur met een aanschafprijs van 20.000 –
100.000 euro per stuk.
Partnership
Ondergetekende is op zoek naar bedrijven die belangstelling hebben
om het octrooi in licentie te nemen.
Ook wordt de mogelijkheid onderzocht om te komen tot de samenstelling
van een consortium van bedrijven en instellingen dat het octrooi gaat
exploiteren en waarbij ondergetekende het octrooi als zijn bijdrage
inbrengt.
Nadere informatie
Jules Ruis, Fractal Consultancy, Son-Eindhoven, tel. 0499 47 10
55
internet www.fractal.org en e-mail Jules.Ruis@fractal.org
