Dünya Sağlık Örgütü istatistiklerine göre dünya çapında on milyonlarca insanın protez ihtiyacı var. Bu nüfusun 2050 yılına kadar iki katına çıkması bekleniyor. Ülkeye ve yaş grubuna bağlı olarak protez gerektirenlerin %70'i alt ekstremitelerden oluşuyor. Şu anda, yüksek kaliteli fiberle güçlendirilmiş kompozit protezler, karmaşık, el yapımı üretim süreçleriyle ilişkili yüksek maliyet nedeniyle çoğu alt ekstremite amputesi için mevcut değildir. Çoğu karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) ayak protezi, birden fazla katmanın katmanlanmasıyla elle yapılır.ön hazırlıkbir kalıba dönüştürülür, ardından sıcak pres tankında sertleştirilir, ardından çok pahalı bir manuel prosedür olan kesme ve frezeleme yapılır.
Teknolojinin ilerlemesiyle birlikte kompozitler için otomatik üretim ekipmanlarının kullanıma sunulmasının maliyeti önemli ölçüde azaltması bekleniyor. Önemli bir kompozit üretim süreci olan fiber sarma teknolojisi, yüksek performanslı kompozit protezlerin üretilme şeklini değiştirerek onları daha verimli ve ekonomik hale getiriyor.
Fiber Sarma Teknolojisi Nedir?
Elyaf sarma, sürekli elyafların dönen bir kalıp veya mandrel üzerine sarıldığı bir işlemdir. Bu lifler olabilirön hazırlıklarönceden emprenye edilmişreçineveya emprenye edilmişreçinesarma işlemi sırasında. Lifler, tasarımın gerektirdiği deformasyon ve mukavemet koşullarını karşılamak için belirli yollarda ve açılarda sarılır. Sonuçta yara yapısı hafif ve yüksek mukavemetli bir kompozit parça oluşturacak şekilde iyileştirilir.
Fiber Sarma Teknolojisinin Protez Üretiminde Uygulanması
(1) Verimli üretim: Fiber sarma teknolojisi, protez üretimini çok daha hızlı hale getiren otomasyon ve hassas kontrolü gerçekleştirir. Geleneksel manuel üretimle karşılaştırıldığında, fiber sarma, kısa sürede çok sayıda yüksek kaliteli protez parça üretebilmektedir.
(2) Maliyet azaltma: Fiber sarma teknolojisi, üretim verimliliği ve malzeme kullanımının iyileştirilmesi nedeniyle protezlerin üretim maliyetini önemli ölçüde azaltabilir. Bu teknolojinin benimsenmesinin protez maliyetini yaklaşık %50 oranında azaltabileceği bildirildi.
(3) Performansın arttırılması: Fiber sarma teknolojisi, protezin mekanik özelliklerini optimize etmek için fiberlerin hizalamasını ve yönünü hassas bir şekilde kontrol edebilir. Karbon fiberle güçlendirilmiş kompozitlerden (CFRP) yapılan protez uzuvlar sadece hafif olmakla kalmıyor, aynı zamanda son derece yüksek mukavemet ve dayanıklılığa da sahip.
(4) Sürdürülebilirlik: Verimli üretim süreçleri ve malzeme kullanımı, elyaf sarma teknolojisini daha çevre dostu hale getirir. Ayrıca kompozit protezlerin dayanıklılığı ve hafifliği, kullanıcının kaynak israfını ve enerji tüketimini azaltmaya yardımcı olur.
Fiber sarma teknolojisinin sürekli ilerlemesiyle protez imalatındaki uygulaması daha umut vericidir. Gelecekte daha akıllı üretim sistemlerini, daha çeşitli malzeme seçimlerini ve daha kişiselleştirilmiş protez tasarımlarını sabırsızlıkla bekleyebiliriz. Fiber sarma teknolojisi, protez üretim endüstrisinin gelişimini desteklemeye ve dünya çapında protez ihtiyacı olan milyonlarca insana fayda sağlamaya devam edecek.
Yurtdışı Araştırma İlerlemesi
Önde gelen bir protez üretim şirketi olan Steptics, CFRP protez üretimini günde yüzlerce parça üretme yeteneğiyle endüstriyelleştirerek protezlerin erişilebilirliğini önemli ölçüde artırdı. Şirket, yalnızca üretkenliği artırmakla kalmayıp aynı zamanda üretim maliyetlerini de azaltarak yüksek performanslı protezleri ihtiyacı olan daha fazla insan için uygun fiyatlı hale getirmek için fiber sarma teknolojisini kullanıyor.
Steptics'in karbon fiber kompozit protezinin yapım süreci şu şekildedir:
(1) İlk önce aşağıda gösterildiği gibi fiber sarma kullanılarak, fiberler için Toray'ın T700 karbon fiberi kullanılarak büyük bir şekillendirme tüpü oluşturulur.
(2) Tüp kürlendikten ve şekillendirildikten sonra, boru birden fazla parçaya (sol altta) kesilir ve daha sonra yarı mamul bir parça elde etmek için her parça tekrar ikiye bölünür (sağ altta).
(3) İşlem sonrası yarı mamul parçalar ayrı ayrı işlenir ve geometri ve sertlik gibi özelliklerin her bir ampute kişiye göre ayarlanması için yapay zeka destekli özelleştirme teknolojisi sürece dahil edilir.
Shanghai Orisen Yeni Malzeme Teknolojisi Co, Ltd
M: +86 18683776368(ayrıca WhatsApp)
Tel:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adres: NO.398 Yeni Yeşil Yol Xinbang Kasabası Songjiang Bölgesi, Şangay
Gönderim zamanı: Haz-24-2024