Tim dosen peneliti dari Departemen Teknik Mesin, Sekolah Vokasi, Universitas Gadjah Mada, telah mengkaji kekuatan komponen pergelangan kaki buatan dari model prostetik kaki untuk mendukung peningkatan kualitas hidup individu kaum disabilitas kaki. Kajian juga mempertimbangkan biaya produksi yang terkait dengan pemilihan bahan. Produk prostetik dapat dibuat ringan dengan aluminium, namun penggunaan baja dimungkinkan karena lebih kuat dan murah. Harga aluminium sekitar enam hingga tujuh kali lipat harga baja (spesifik tipe mild steel). Rancangan pergelangan prostetik kaki yang dipelajari telah dilengkapi dengan pegas dan peredam. Kegiatan berlangsung dari tanggal 3 Mei 2024 hingga 31 Oktober 2024, dengan harapan dapat mendukung kemandirian produksi alat kesehatan dalam negeri. Tim peneliti terdiri dari Dr. Handoko, S.T., M.T.; Dr. Lilik Dwi Setyana, S.T., M.T.; Budi Basuki, S.T., M.Eng., dan mahasiswa Program Studi Sarjana Terapan Teknologi Rekayasa Mesin, Departemen Teknik Mesin, Sekolah Vokasi, Universitas Gadjah Mada, yaitu Sdr. M. Habib Isyroudin, sedang mengerjakan upaya pengembangan jangka panjang untuk menghasilkan produk prostetik kaki yang memenuhi nyaman dipakai namun tetap dengan harga terjangkau.
Kegiatan penelitian ini susuai dengan Tujuan Nomor 3 dari Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (Sustain Development Goals, SDGs) Perserikatan Bangsa-Bangsa, tentang kesehatan dan kesejahteraan yang baik. Kajian kekuatan komponen pergelangan kaki prostetik menggunakan teknik komputasi mekanik dinamis implisit dengan metode elemen hingga. Model diberi beban gait dinamis dari sumber literatur agar hasilnya realistis. Meshing untuk komponen mekanik menggunakan elemen tetrahedral. Proses komputasi didukung oleh perangkat workstation dengan inti pemroses Intel Core i9 generasi baru dan memori kerja 32 GB. Pelaksanaan komputasi di Laboratorium Perancangan, Departemen Teknik Mesin, Sekolah Vokasi, Universitas Gadjah Mada.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kedua bahan yang diuji memadai alias kuat dalam menahan beban dinamis. Tegangan kerja kurang dari 50 MPa. Nilai tersebut jauh dibawah nilai tegangan luluh kedua bahan yaitu sekitar 240 MPa, tergantung seri material yang digunakan. Tegangan luluh adalah daerah transisi dari sifat elastis bahan dengan sifat plastisnya. Umumnya nilai tegangan kerja dalam rancangan produk berada dibawah nilai tegangan luluh dibagi dengan angka safety factor. Teknik komputasi ini mempercepat proses pengembangan dan optimasi produk akhir prostetik sebelum diuji coba dan digunakan sehari – hari oleh kaum disabilitas kaki. Secara umum, kegiatan penelitian mendukung upaya pemenuhan kebutuhan alat kesehatan, produk dalam negeri dengan harga yang terjangkau. Prostetik impor selama ini mahal dan menjadi kendala karena mayoritas pengguna prostetik kaki adalah kalangan ekonomi menengah bawah.