Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas statistiku, desmitiem miljonu cilvēku visā pasaulē ir nepieciešama protezēšana. Paredzams, ka līdz 2050. gadam šis iedzīvotāju skaits dubultosies. Atkarībā no valsts un vecuma grupas 70% no tiem, kam nepieciešamas protēzes, ir saistītas ar apakšējām ekstremitātēm. Pašlaik augstas kvalitātes šķiedru pastiprinātas kompozītmateriālu protēzes nav pieejamas lielākajai daļai apakšējo ekstremitāšu amputēto personu augsto izmaksu dēļ, kas saistītas ar to sarežģīto, ar rokām darinātu ražošanas procesu. Lielākā daļa ar oglekļa šķiedru pastiprinātu polimēru (CFRP) pēdu protēžu tiek izgatavotas ar rokām, uzklājot vairākus slāņus.prepregveidnē, pēc tam konservēšana karstās preses tvertnē, kam seko apgriešana un frēzēšana, kas ir ļoti dārga manuāla procedūra.
Attīstoties tehnoloģijām, sagaidāms, ka kompozītmateriālu ražošanas automatizēto iekārtu ieviešana ievērojami samazinās izmaksas. Šķiedru tinumu tehnoloģija, galvenais kompozītmateriālu ražošanas process, maina augstas veiktspējas kompozītmateriālu protēžu ražošanas veidu, padarot tās efektīvākas un ekonomiskākas.
Kas ir Fiber Wrap tehnoloģija?
Šķiedru uztīšana ir process, kurā nepārtrauktas šķiedras tiek uztītas uz rotējošas formas vai serdeņa. Šīs šķiedras var būtprepregsiepriekš piesūcināts arsveķivai impregnēts arsveķitinuma procesa laikā. Šķiedras ir savītas noteiktos ceļos un leņķos, lai atbilstu konstrukcijai nepieciešamajiem deformācijas un stiprības nosacījumiem. Galu galā brūces struktūra tiek izārstēta, veidojot vieglu un augstas stiprības kompozītmateriālu daļu.
Fiber Wrap tehnoloģijas pielietojums protēžu ražošanā
(1) Efektīva ražošana: Šķiedru tinumu tehnoloģija realizē automatizāciju un precīzu vadību, kas padara protēžu izgatavošanu daudz ātrāku. Salīdzinot ar tradicionālo manuālo ražošanu, šķiedru uztīšana īsā laikā var izgatavot lielu skaitu augstas kvalitātes protezēšanas detaļu.
(2) Izmaksu samazināšana: šķiedru tinumu tehnoloģija var ievērojami samazināt protēžu ražošanas izmaksas, pateicoties ražošanas efektivitātes un materiālu izmantošanas uzlabošanai. Ir ziņots, ka šīs tehnoloģijas ieviešana var samazināt protēžu izmaksas par aptuveni 50%.
(3) Veiktspējas uzlabošana: šķiedru uztīšanas tehnoloģija var precīzi kontrolēt šķiedru izlīdzināšanu un virzienu, lai optimizētu protēzes mehāniskās īpašības. Protēzes, kas izgatavotas no oglekļa šķiedras pastiprinātiem kompozītmateriāliem (CFRP), ir ne tikai vieglas, bet arī īpaši izturīgas un izturīgas.
(4) Ilgtspējība: efektīvi ražošanas procesi un materiālu izmantošana padara šķiedru uztīšanas tehnoloģiju videi draudzīgāku. Turklāt kompozītmateriālu protēžu izturība un vieglais svars palīdz samazināt lietotāja resursu izšķērdēšanu un enerģijas patēriņu.
Nepārtraukti attīstoties šķiedru tinumu tehnoloģijai, tās pielietojums protēžu ražošanā ir daudzsološāks. Nākotnē mēs varam cerēt uz viedākām ražošanas sistēmām, daudzveidīgāku materiālu izvēli un personalizētāku protēžu dizainu. Šķiedru uztīšanas tehnoloģija turpinās veicināt protēžu ražošanas nozares attīstību un sniegs priekšrocības miljoniem cilvēku, kam nepieciešamas protēzes visā pasaulē.
Aizjūras pētniecības progress
Steptics, vadošais protēžu ražošanas uzņēmums, ir ievērojami palielinājis protezēšanas pieejamību, industrializējot CFRP protezēšanas ražošanu ar iespēju ražot simtiem detaļu dienā. Uzņēmums izmanto šķiedru uztīšanas tehnoloģiju, lai ne tikai palielinātu produktivitāti, bet arī samazinātu ražošanas izmaksas, padarot augstas veiktspējas protezēšanu pieejamu lielākam skaitam cilvēku, kam tā nepieciešama.
Steptics oglekļa šķiedras kompozītmateriālu protēžu izgatavošanas process ir šāds:
(1) Vispirms tiek izveidota liela formēšanas caurule, izmantojot šķiedru tinumu, kā parādīts tālāk, un šķiedrām izmanto Toray T700 oglekļa šķiedru.
(2) Pēc tam, kad caurule ir sacietējusi un izveidota, cauruli sagriež vairākos segmentos (apakšā pa kreisi), un pēc tam katru segmentu vēlreiz pārgriež uz pusēm (apakšā pa labi), lai iegūtu pusfabrikātu.
(3) Pēcapstrādē pusfabrikātu daļas tiek individuāli apstrādātas, un procesā tiek ieviesta AI atbalstīta pielāgošanas tehnoloģija, lai pielāgotu tādas īpašības kā ģeometrija un stingrība individuālajam amputējam.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (arī WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adrese: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Šanhaja
Izlikšanas laiks: 2024. gada 24. jūnijs