Article thumbnail

Analiza konstrukcije intramedularnog čavla radi utvrđivanja smjernica konstrukcijskih poboljšanja

By Vilim Jakupić

Abstract

Na tržištu postoji relativno veliki broj različitih konstrukcija intramedularnih čavala. Iako se puno resursa ulaže u razvoj idealne konstrukcije, još uvijek nije postignuta potrebna optimizacija između tehnologičnosti i cijene naspram funkcionalnosti i operativne jednostavnosti. U prvom dijelu ovog rada provedena je usporedba intramedularnih čavala sa drugim unutarnjim fiksatorima. Zaključeno je da su čavli idealni kod primjene u dugim i snažnim kostima, te da imaju velike prednosti zbog operativne jednostavnosti i načina preuzimanja opterećenja. Zatim su opisane i uspoređene različite skupine intramedularnih čavala, te su pomoću brojnih kliničkih istraživanja uspoređene njihove kliničke i funkcionalne karakteristike. Na temelju tih podataka utvrđeni su kritični uvjeti: integritet konstrukcije, cut-out pojave u femoralnoj glavi, kroz kožu i na distalnom kraju. Također su utvrđene i značajke uspješne primjene: smanjenje trajanja operacije i gubitka krvi, spriječavanje rotacije femoralne glave oko lag vijka i osiguranje od urastanja kortikalne kosti u konstrukciju. Prema kritičnim uvjetima i značajkama uspješne primjene, izvedeni su nedostaci pojedinih vrsta konstrukcija i definiran je generalni smjer optimizacije konstrukcije – zadržavanje tehnologičnosti i cijene proizvoda uz optimiranje funkcionalnosti i operativne jednostavnosti. U skladu s tim zahtjevima izrađena su dva koncepta koja su detaljno opisana. Koncepti su uspoređeni metodom potencijala sa referentim konceptom – Troch čavlom tvrtke Instrumentaria d.d. Iterativnim postupkom su najbolje izvedbe funkcija pojedinih koncepata uklopljene u završni koncept koji je detaljno razrađen. Završna konstrukcija donosi potencijalne prednosti u pogledu spriječavanja cut-out efekta zahvaljujući osiguranju oblikom između lag vijka i pločice za zaključavanje, što dodatno potpomaže i konusni oblik vrha lag vijka za glavu femura. Nadalje, operaterski se jednostavnije pozicionira i vadi jer sadrži manji broj dijelova za uvrtanje, a orijentacija pločice je osigurana pozicijama utora u šipka čavla. Zadržana je mogućnost jednostavne tehnologije izrade savijanjem i obradom odvajanjem čestica kako nebi došlo do poskupljenja proizvoda, a izbjegnuti su gumeni dijelovi koje je potrebno navlačiti pri visokim temperaturama. Na kraju je zaključeno da proizvod još mora biti testiran pomoću FEA alata, što je zahtjevan proces s obzirom na složenu dinamiku ljudskog kretanja, te bi takva analiza premašila opseg ovog rada

Topics: general mechanical engineering (construction)
Year: 2018
OAI identifier: oai:repozitorij.fsb.hr:8973
Provided by: FAMENA Repository

Suggested articles


To submit an update or takedown request for this paper, please submit an Update/Correction/Removal Request.