Dünya Sağlık Örgütü istatistiklerine göre, dünya çapında on milyonlarca insan proteze ihtiyaç duyuyor. Bu nüfusun 2050 yılına kadar iki katına çıkması bekleniyor. Ülkeye ve yaş grubuna bağlı olarak, proteze ihtiyaç duyanların %70'i alt uzuvları içeriyor. Şu anda, yüksek kaliteli fiber takviyeli kompozit protezler, karmaşık, el yapımı üretim süreciyle ilişkili yüksek maliyet nedeniyle çoğu alt uzuv ampute için mevcut değil. Çoğu karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) ayak protezi, birden fazla katmanın bir araya getirilmesiyle elle yapılırönceden hamile kalmışbir kalıba dökülüyor, ardından sıcak pres tankında kürleniyor, ardından kesme ve öğütme işlemine tabi tutuluyor; bu çok pahalı bir manuel işlem.
Teknolojinin ilerlemesiyle birlikte, kompozitler için otomatik üretim ekipmanlarının piyasaya sürülmesinin maliyeti önemli ölçüde azaltması bekleniyor. Önemli bir kompozit üretim süreci olan fiber sarma teknolojisi, yüksek performanslı kompozit protezlerin üretim şeklini değiştirerek onları daha verimli ve ekonomik hale getiriyor.
Elyaf Sarma Teknolojisi Nedir?
Lif sarma, sürekli liflerin dönen bir kalıp veya mandrele sarıldığı bir işlemdir. Bu liflerönceden emdirilmişönceden emdirilmişreçineveya emprenye edilmişreçinesarma işlemi sırasında. Elyaflar, tasarım tarafından gerekli görülen deformasyon ve mukavemet koşullarını karşılamak için belirli yollarda ve açılarda sarılır. Sonuç olarak, sarılı yapı, hafif ve yüksek mukavemetli bir kompozit parça oluşturmak üzere kürlenir.
Protez Üretiminde Fiber Sarma Teknolojisinin Uygulanması
(1) Verimli üretim: Fiber sarma teknolojisi, protez üretimini çok daha hızlı hale getiren otomasyonu ve hassas kontrolü gerçekleştirir. Geleneksel manuel üretimle karşılaştırıldığında, fiber sarma kısa sürede çok sayıda yüksek kaliteli protez parçası üretebilir.
(2) Maliyet azaltma: Elyaf sarma teknolojisi, üretim verimliliğinin ve malzeme kullanımının iyileştirilmesi nedeniyle protezlerin üretim maliyetini önemli ölçüde azaltabilir. Bu teknolojinin benimsenmesinin protez maliyetini yaklaşık %50 oranında azaltabileceği bildirilmiştir.
(3) Performansın artırılması: Elyaf sarma teknolojisi, protezin mekanik özelliklerini optimize etmek için elyafların hizalanmasını ve yönünü hassas bir şekilde kontrol edebilir. Karbon fiber takviyeli kompozitlerden (CFRP) yapılan protez uzuvlar sadece hafif olmakla kalmaz, aynı zamanda son derece yüksek mukavemet ve dayanıklılığa da sahiptir.
(4) Sürdürülebilirlik: Verimli üretim süreçleri ve malzeme kullanımı, fiber sarma teknolojisini daha çevre dostu hale getirir. Ayrıca, kompozit protezlerin dayanıklılığı ve hafif yapısı, kullanıcı tarafından kaynak israfının ve enerji tüketiminin azaltılmasına yardımcı olur.
Fiber sarma teknolojisinin sürekli ilerlemesiyle, protez üretimindeki uygulaması daha da ümit verici hale geliyor. Gelecekte, daha akıllı üretim sistemleri, daha çeşitli malzeme seçimleri ve daha kişiselleştirilmiş protez tasarımları bekleyebiliriz. Fiber sarma teknolojisi, protez üretim sektörünün gelişimini desteklemeye ve dünya çapında proteze ihtiyaç duyan milyonlarca insana fayda sağlamaya devam edecektir.
Yurtdışı Araştırma İlerlemesi
Önde gelen bir protez üretim şirketi olan Steptics, CFRP protez üretimini günde yüzlerce parça üretme yeteneğiyle endüstriyel hale getirerek protezlerin erişilebilirliğini önemli ölçüde artırdı. Şirket, yalnızca üretkenliği artırmak için değil, aynı zamanda üretim maliyetlerini düşürmek için de fiber sarma teknolojisini kullanarak yüksek performanslı protezleri ihtiyaç duyan daha fazla kişi için uygun fiyatlı hale getiriyor.
Steptics'in karbon fiber kompozit protezinin yapım süreci şu şekildedir:
(1) Aşağıda gösterildiği gibi, lif sarımı kullanılarak önce büyük bir şekillendirme tüpü oluşturulur ve lifler için Toray'ın T700 karbon lifi kullanılır.
(2) Boru kürlendikten ve şekillendirildikten sonra, boru birden fazla parçaya kesilir (sol alt) ve daha sonra her parça tekrar ikiye kesilerek (sağ alt) yarı mamul bir parça elde edilir.
(3) Son işlemde, yarı mamul parçalar ayrı ayrı işlenir ve geometri ve sertlik gibi özelliklerin her bir amputeye göre ayarlanması için yapay zeka destekli özelleştirme teknolojisi kullanılır.
Shanghai Orisen Yeni Malzeme Teknolojisi A.Ş.
M: +86 18683776368 (ayrıca WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adres: NO.398 Yeni Yeşil Yol Xinbang Kasabası Songjiang Bölgesi, Şanghay
Gönderi zamanı: 24-Haz-2024