Maailma Terviseorganisatsiooni statistika järgi vajavad proteesimist kümned miljonid inimesed üle maailma. Eeldatakse, et 2050. aastaks see populatsioon kahekordistub. Olenevalt riigist ja vanuserühmast on 70% proteese vajavatest inimestest seotud alajäsemetega. Praegu ei ole kvaliteetsed kiududega tugevdatud komposiitproteesid enamikule alajäsemete amputeerijatele kättesaadavad, kuna nende keerukas käsitsi valmistatud tootmisprotsess on seotud kõrgete kuludega. Enamik süsinikkiuga tugevdatud polümeerist (CFRP) jalaproteese valmistatakse käsitsi, asetades mitu kihtiprepregvormi, seejärel kuivatatakse kuumpressimispaagis, millele järgneb kärpimine ja freesimine, mis on väga kallis käsitsi protseduur.
Tehnoloogia arenedes vähendab komposiitide automatiseeritud tootmisseadmete kasutuselevõtt kulusid oluliselt. Kiudmähise tehnoloogia, mis on põhiline komposiittootmisprotsess, muudab suure jõudlusega komposiitproteeside tootmist, muutes need tõhusamaks ja ökonoomsemaks.
Mis on Fiber Wrap tehnoloogia?
Kiu mähis on protsess, mille käigus pidevad kiud keritakse pöörlevale stantsele või tornile. Need kiud võivad ollaprepregideelnevalt immutatudvaikvõi immutatudvaikkerimisprotsessi ajal. Kiud keritakse kindlate radade ja nurkade järgi, et need vastaksid konstruktsioonis nõutavatele deformatsiooni- ja tugevustingimustele. Lõppkokkuvõttes kõveneb haava struktuur, et moodustada kerge ja ülitugev komposiitosa.
Kiudümbrise tehnoloogia rakendamine proteeside valmistamisel
(1) Tõhus tootmine: Fibermähistehnoloogia realiseerib automatiseerimise ja täpse juhtimise, mis muudab proteesi valmistamise palju kiiremaks. Võrreldes traditsioonilise käsitsi tootmisega saab kiumähisega lühikese aja jooksul toota suure hulga kvaliteetseid proteesi osi.
(2) Kulude vähendamine: kiudmähkimistehnoloogia võib tootmistõhususe ja materjalikasutuse paranemise tõttu oluliselt vähendada proteeside tootmiskulusid. On teatatud, et selle tehnoloogia kasutuselevõtt võib vähendada proteeside maksumust umbes 50%.
(3) Toimivuse parandamine: kiudude kerimistehnoloogia saab täpselt juhtida kiudude joondamist ja suunda, et optimeerida proteesi mehaanilisi omadusi. Süsinikkiust tugevdatud komposiitmaterjalidest (CFRP) valmistatud jäsemete proteesid ei ole mitte ainult kerged, vaid neil on ka väga suur tugevus ja vastupidavus.
(4) Jätkusuutlikkus: tõhusad tootmisprotsessid ja materjalikasutus muudavad kiudude mähisetehnoloogia keskkonnasõbralikumaks. Lisaks aitab komposiitproteeside vastupidavus ja kerge kaal vähendada kasutaja ressursiraiskamist ja energiakulu.
Kiumähise tehnoloogia pideva arenguga on selle kasutamine proteeside valmistamisel paljulubavam. Tulevikus võime oodata nutikamaid tootmissüsteeme, mitmekesisemaid materjalivalikuid ja isikupärasemaid proteeside kujundusi. Fibermähistehnoloogia edendab jätkuvalt proteeside tootmise tööstuse arengut ja toob kasu miljonitele proteese vajavatele inimestele üle maailma.
Ülemeremaade teadustöö edenemine
Juhtiv proteeside tootmisettevõte Steptics on järsult suurendanud proteeside kättesaadavust, tööstuslikuks muutes CFRP-proteeside tootmise võimaluse toota sadu osi päevas. Ettevõte kasutab kiudude kerimistehnoloogiat mitte ainult tootlikkuse suurendamiseks, vaid ka tootmiskulude vähendamiseks, muutes suure jõudlusega proteesid taskukohaseks suuremale hulgale abivajajatele.
Stepticsi süsinikkiust komposiitproteesi valmistamise protsess on järgmine:
(1) Esmalt luuakse suur vormimistoru kiudude mähisega, nagu allpool näidatud, ja kiudude jaoks kasutatakse Toray T700 süsinikkiudu.
(2) Pärast toru kõvenemist ja vormimist lõigatakse torud mitmeks segmendiks (all vasakul) ja seejärel lõigatakse iga segment uuesti pooleks (all paremal), et saada poolvalmis osa.
(3) Järeltöötlemisel töödeldakse pooltooteid individuaalselt ja protsessis võetakse kasutusele AI-abiga kohandamistehnoloogia, et kohandada selliseid omadusi nagu geomeetria ja jäikus individuaalsele amputaadile.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (ka WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Aadress: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Postitusaeg: 24. juuni 2024