कंपोझिट मटेरियल वाइंडिंग टेक्नॉलॉजी: उच्च-कार्यक्षमता प्रोस्थेसिस मॅन्युफॅक्चरिंगचे नवीन युग उघडत आहे——संमिश्र सामग्री माहिती

जागतिक आरोग्य संघटनेच्या आकडेवारीनुसार, जगभरातील कोट्यावधी लोकांना प्रोस्थेटिक्सची गरज आहे. ही लोकसंख्या 2050 पर्यंत दुप्पट होण्याची अपेक्षा आहे. देश आणि वयोगटानुसार, कृत्रिम अवयवांची आवश्यकता असलेल्या 70% लोकांमध्ये खालच्या अंगांचा समावेश आहे. सध्या, उच्च-गुणवत्तेचे फायबर-प्रबलित कंपोझिट प्रोस्थेसेस त्यांच्या जटिल, हाताने बनवलेल्या उत्पादन प्रक्रियेशी संबंधित उच्च किमतीमुळे, बहुतेक खालच्या अंगाच्या अशक्तांना अनुपलब्ध आहेत. बहुतेक कार्बन फायबर-रीइन्फोर्स्ड पॉलिमर (CFRP) फूट प्रोस्थेसेस हाताने अनेक थर लावून बनवले जातात.prepregमोल्डमध्ये, नंतर हॉट प्रेस टँकमध्ये क्युरिंग, त्यानंतर ट्रिमिंग आणि मिलिंग, एक अतिशय महाग मॅन्युअल प्रक्रिया.

तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीसह, कंपोझिटसाठी स्वयंचलित उत्पादन उपकरणे सादर केल्याने खर्चात लक्षणीय घट होण्याची अपेक्षा आहे. फायबर वाइंडिंग तंत्रज्ञान, एक प्रमुख संमिश्र उत्पादन प्रक्रिया, उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या संमिश्र प्रोस्थेटिक्सच्या उत्पादनाची पद्धत बदलत आहे, ज्यामुळे ते अधिक कार्यक्षम आणि किफायतशीर बनते.

फायबर रॅप तंत्रज्ञान काय आहे?

फायबर विंडिंग ही एक अशी प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये सतत तंतू फिरत असलेल्या डाय किंवा मॅन्डरेलवर जखमेच्या असतात. हे तंतू असू शकतातprepregsसह pre-prepregnatedराळकिंवा द्वारे impregnatedराळवळण प्रक्रियेदरम्यान. डिझाईनसाठी आवश्यक विकृती आणि मजबुतीची परिस्थिती पूर्ण करण्यासाठी तंतू विशिष्ट मार्ग आणि कोनांमध्ये जखमेच्या आहेत. शेवटी, जखमेची रचना हलक्या वजनाचा आणि उच्च-शक्तीचा संमिश्र भाग तयार करण्यासाठी बरा होतो.

प्रोस्थेटिक मॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये फायबर रॅप तंत्रज्ञानाचा वापर

(1) कार्यक्षम उत्पादन: फायबर विंडिंग तंत्रज्ञानामुळे ऑटोमेशन आणि अचूक नियंत्रण लक्षात येते, ज्यामुळे कृत्रिम अवयवांचे उत्पादन अधिक जलद होते. पारंपारिक मॅन्युअल उत्पादनाच्या तुलनेत, फायबर विंडिंग अल्पावधीत मोठ्या प्रमाणात उच्च-गुणवत्तेचे कृत्रिम भाग तयार करू शकते.

(२) खर्चात कपात: फायबर विंडिंग तंत्रज्ञानामुळे प्रोस्थेसिसचा उत्पादन खर्च लक्षणीयरीत्या कमी होऊ शकतो कारण उत्पादन कार्यक्षमता आणि सामग्रीचा वापर सुधारतो. असे नोंदवले गेले आहे की या तंत्रज्ञानाचा अवलंब केल्याने कृत्रिम अवयवांची किंमत सुमारे 50% कमी होऊ शकते.

(३) कार्यक्षमता वाढवणे: फायबर विंडिंग तंत्रज्ञान कृत्रिम अवयवांच्या यांत्रिक गुणधर्मांना अनुकूल करण्यासाठी तंतूंचे संरेखन आणि दिशा अचूकपणे नियंत्रित करू शकते. कार्बन फायबर प्रबलित कंपोजिट्स (CFRP) पासून बनविलेले कृत्रिम अंग केवळ वजनानेच हलके नसतात, परंतु अत्यंत उच्च सामर्थ्य आणि टिकाऊपणा देखील असतात.

(4) टिकाऊपणा: कार्यक्षम उत्पादन प्रक्रिया आणि सामग्रीचा वापर फायबर विंडिंग तंत्रज्ञान अधिक पर्यावरणास अनुकूल बनवते. याव्यतिरिक्त, संमिश्र कृत्रिम अवयवांचे टिकाऊपणा आणि हलके स्वरूप वापरकर्त्याद्वारे संसाधन कचरा आणि उर्जेचा वापर कमी करण्यास मदत करते.

फायबर वाइंडिंग तंत्रज्ञानाच्या सतत प्रगतीसह, कृत्रिम अवयव उत्पादनात त्याचा उपयोग अधिक आशादायक आहे. भविष्यात, आम्ही हुशार उत्पादन प्रणाली, अधिक वैविध्यपूर्ण सामग्री निवडी आणि अधिक वैयक्तिकृत कृत्रिम डिझाइन्सची अपेक्षा करू शकतो. फायबर वाइंडिंग तंत्रज्ञान कृत्रिम अवयव उत्पादन उद्योगाच्या विकासाला चालना देत राहील आणि जगभरात कृत्रिम अवयवांची गरज असलेल्या लाखो लोकांना लाभ मिळवून देईल.

परदेशात संशोधन प्रगती

Steptics, एक अग्रगण्य प्रोस्थेटिक उत्पादन कंपनी, ने CFRP प्रोस्थेटिक्सच्या उत्पादनाचे औद्योगिकीकरण करून दररोज शेकडो भाग तयार करण्याची क्षमता वाढवून कृत्रिम पदार्थांची सुलभता नाटकीयरित्या वाढवली आहे. कंपनी फायबर विंडिंग तंत्रज्ञानाचा वापर केवळ उत्पादकता वाढवण्यासाठीच करत नाही तर उत्पादन खर्च कमी करण्यासाठी करते, ज्यामुळे उच्च-कार्यक्षमता असलेले प्रोस्थेटिक्स अधिकाधिक गरजू लोकांना परवडणारे बनते.

स्टेप्टिक्सचे कार्बन फायबर कंपोझिट प्रोस्थेसिस बनवण्याची प्रक्रिया खालीलप्रमाणे आहे:

(१) फायबर विंडिंग वापरून प्रथम एक मोठी नळी तयार केली जाते, खाली दर्शविल्याप्रमाणे, तंतूसाठी टोरेच्या T700 कार्बन फायबरचा वापर केला जातो.

(२) ट्यूब बरा झाल्यानंतर आणि तयार झाल्यानंतर, ट्यूबिंग अनेक भागांमध्ये कापली जाते (खाली डावीकडे), आणि नंतर अर्ध-तयार भाग मिळविण्यासाठी प्रत्येक खंड पुन्हा अर्धा (खाली उजवीकडे) कापला जातो.
(३) पोस्ट-प्रोसेसिंगमध्ये, अर्ध-तयार झालेले भाग वैयक्तिकरित्या मशिन केले जातात, आणि वैयक्तिक अंगविच्छेदनात भूमिती आणि कडकपणा यांसारख्या गुणधर्मांना समायोजित करण्यासाठी प्रक्रियेत AI-सहाय्यित सानुकूलन तंत्रज्ञान सादर केले जाते.

शांघाय ओरिसन न्यू मटेरियल टेक्नॉलॉजी कं, लि
M: +86 18683776368 (WhatsApp देखील)
T:+८६ ०८३८३९९०४९९
Email: grahamjin@jhcomposites.com
पत्ता: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai