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Material sowie Verfahren zum Abformen und Modellieren plastischer
Gegenstände Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abformen und Modellieren
plastischer Gegenstände mit Hilfe formhaltender und erhärtender Massen sowie ein
Material für ein solches Verfahren.
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Das Abformen, insbesondere von Körperteilen lebender Wesen, ist für
diese unangenehm. Es entstehen oft Formungsneuigkeiten infolge der bisher benötigten
langen Zeiträume der Abformung, und die bleibende Festigkeit wird in Frage gestellt,
wenn die für solche Zwecke häufig verwendeten hydraulischen Bindemittel, wie z.
B. Gips, benutzt werden. Weitere Nachteile entstehen bei der weiteren Verarbeitung
und Benutzung durch die stetige, fortschreitende Erhärtung der Masse, die u. a.
Tempo und Art der Modellierung, beispielsweise zur Erlangung orthopädischer Zweckformen,
beeinflußt.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden diese Nachteile vermieden,
indem einem Material verhältnismäßig kleiner Schichtdicke, bestehend aus einer formbaren
und formhaltenden Stoffkomponente und einem nachgiebigen imprägnierbaren Stoff,
die gewünschte Form gegeben und anschließend das geformte Material durch Tränken
oder durch Aufbringen erhärtender Massen oder durch
Kombinationen
beider Arten gebrauchshart gemacht wird.
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Als formbarer und formhaltender Stoff können z. B. dünnprofilierte
Metalle, beispielsweise in Draht-oder Streifenform, zweckmäßig in Maschenform angeordnet,
Verwendung finden. Man kann aber auch solche Stoffe verwenden, die nur zeitweilig
formbar sind und die nach Beendigung des Formvorganges in der neuen gegebenen Form
steif und hart werden und dadurch widerstandsfähig gegen Deformierung .dieser neuen
Form sind. Dabei .können durch geeignete Zusätze, beispielsweise Weichmacher, den
Stoffen gewünschte Elastizitäts- oder Biegungseigenschaften gegeben werden. Solche
Stoffe sind z. B. durch Lösungsmittel in geeigneter Beimischung, beispielsweise
als Gasnabel, weichgemachte Kunststoffe in geeigneter äußerer Form, zweckmäßig in
Gestalt von Fasern, Schnüren, Streifen oder Platten, die in den verschiedenen Qualitäten
im Handel erhältlich sind. Es können auch mit geeigneten Kunststoffen ummantelte
oder getränkte andere =Materialien, z. B. Textilfasern, verwendet werden.
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Als nachgiebiger, tränkbarer bzw. imprägnierbarer Stoff wird vorzugsweise
Gewebe aus Pflanzen- oder Tierfasern oder aus durch die benutzten Lösungsmittel
nicht auflösbare Kunstfasern verwendet, wie z. B. Leinen, Jute, Drell, Papier, Haarfilz,
Polyamidfasern od. dgl. Es kann aber auch Astst für sich oder in Mischungen mit
den anderen Fasern in Fadenform oder als Faserbündel Verwendung finden. Der imprägnierbare
Stoff kann aus den genannten Materialien allein oder in Mischung mit anderen bestehen.
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Diese Stoffe können zu Geweben verarbeitet sein und in geeigneter
Form beispielsweise mit Metalldrähten durchschossen werden, oder es werden gleich
beim Webvorgang entsprechende Drähte oder Fäden mit eingewebt. Solche Gewebe können
beispielsweise auch so gefertigt sein, daß die eine Komhonente die andere umgibt,
wie beispielsweise umsponnene Drähte. Es ist auch möglich, als forrnhaltende und
form.bareKomponente verschiedene Stoffe zu verwenden, z. B. Metalldrähte oder -streifen
neben Kunststoffasern. Man kann auch das imprägnierbare Material auf der formbaren
und formljaltenden Komponente durch Aufkleben befestigen, wobei als Klebstoff zweckmäßig
ein solcher verwendet wird, der durch Materialien, die im Verlauf des erfindungsgemäßen
Verfahrens benutzt werden, nicht in seinen Eigenschaften beein.flußt wird.
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Als Tränkungsstoff, der später erhärtet, kann man beispielsweise wäßrige
Aufschwemmungen hydraulischer Bindemittel, wie Gips usw., verwenden, oder Silicate
auf Wasserglasbasis oder Gemische aus diesen. Man kann auch z. B. Kunststoffe, insbesondere
Kunstharze, in entsprechenden Lösungsmitteln oder durch Wärme erweicht, benutzen.
Es ist auch möglich, von vornherein die tränkbare Komponente vorzuintprägnieren
und/ oder der erhärtenden Substanz Füllstoffe und gewichts- und raumsparende Zuschläge
zuzusetzen. Die tränkbare Komponente selbst kann für den 1enutzten Tränkstoff einen
geeigneten Füllstoff darstellen. Natürlich kann auch das erfindungsgemäße Material
später mit an sich für solche Zwecke bekannten Materialien, wie z. B. Faserkitten,
Gewebestreifen, weiteren Metallprofilen, verstärkt werden.
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Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Maschenweite des tränkbaren
Gewebes so zu wählen, daß der zur Tränkung verwendete Stoff nach einem bestimmten
Arbeitsgang, beispielsweise nach einer gewissen gewollten Anzahl von Tränkungen,
vorzugsweise einer, die Gewebeporen schließt.
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An Stelle einer Flüssigkeitstränkung kann die festigkeitsgebende Komponente
z. B. auch in Pastenform aufgetragen werden.
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Der erfindungsgemäß ver-,vendete Stoff läßt eine leichte und präzise
Verformbarkeit an körperlichen Gebilden oder gekrümmten Flächen zu und bleibt nach
dem Verformungsvorgang formbeständig. Nach der Tränkung mit dem Bindemittel wirken
die dann in der Masse eingebetteten Fasern sowohl des formbaren und formhaltenden
als auch des tränkbaren Stoffes als Armierung, durch die dem erzeugten Gebilde eine
besondere Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Deformierung erteilt wird.
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Gegebenenfalls kann die Gesamtfestigkeit durch Nachbehandeln des geformten
Stoffes (Stoffgemisches) unter Druck und/oder Wärme erhöht werden, beispielsweise
im Druckkessel.
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Das neue Material hat weiter den Vorzug, ,daß durch seine Maschen
hindurch während des Modellierens eine direkte Kontrolle des modellierten Körpers
mit dem Auge ermöglicht wird, beispielsweise eine Kontrolle von Druckstellen der
Haut bei der orthopädischen Stützkörl>erfertigung.
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Das neue Material hat sich als besonders zweckmäßig bei der Herstellung
von medizinischen Stützkörpern erwiesen.
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Die bisher verwendeten Stützverbände, Leiterschienenverbände, Gipse
oder Kombinationen von Metall-, Stoff- und gegebenenfalls Gipsverbänden benötigten
viel -Material, waren oft in der Praxis nicht fest und haltbar genug, waren zu schwer
oder gestatteten keine genügende Nachformbarkeit, ferner verschmutzten sie schnell
und waren feuehtigkeitsernpfindlich oder bedurften besonderer Nachbehandlung.
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Größere oder besondere Stützverbände oder Dauerausführungen und orthopädische
Apparate verlangten Zwischenfertigun,gen, die nur vorübergehend benötigt wurden,
Material und Zeit verlangten und damit nicht unbedeutende Kosten verursachten. Oftmals
konnten Apparate infolge der Kosten bei an sich notwendigen Fällen nicht angewendet
werden.
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Diese Nachteile vermeidet das neue Material. Es ist leicht, fest,
haltbar, im gebrauchten Maße elastisch einstellbar, unauffällig, primär feuchtigkeitsunempfindlich
und abwaschbar, erspart eine Reihe von Arbeitsgängen und ist leicht nachzurichten.
z. B. durch erneute Weic'hmachung an den zu verformenden Stellen. Hierdurch ist
eine laufende Stellungskorrektur, beispielsweise bei Quengelver-
| bänden, möglich. Ferner ist es, ini Gegensatz zu |
| Gipsverbänden, die dabei leicht brechen oder un- |
| inäßig sch\ver \verden, besonders leicht mit Schie- |
| nen, Gelenken, Federft. Zügen und ähnlichem halt- |
| bar zu arniiercn. |
| In der modernen Orthopädie hat sich die von |
| der ati@Ltonii:clitii ebenso \vie von der reinen Druck- |
| form al)\veiehendt Z\veckforni für orthopädische |
| Ililfstnittel allgemein durchgesetzt. Diese Zweck- |
| forte ist beispiels\\-eise besonders wichtig für Pro- |
| thesen und Schulicinlagen. Sie ist vielgestaltig und |
| unregelflläßig, oft den äußeren Konturen nicht fol- |
| gend, mathematisch-phvsikalisch nicht zti definieren. |
| Das sotive#i-:ine Ililfstnittel zur Erlangung einer |
| 111(11\"1Clill'lll'll, optimalen orthopädischen L\veckfortn |
| stellte bislang der (iil)sal)gul.j, vom Fachmann unter |
| bestimmten Gesichtspunkten z\veckmäßig model- |
| liert, dar. Solche Z\\eckforin(lil)sabgiisse benötigten |
| zur genauen Formübertragung auf den Stützkörper |
| (Apparat. Prothese, Einlage) ein Positiv, an dein |
| der lfetreffeticle @tützl«irperteil gearl)eitet wurde. |
| Zur Iler#tclltulg von Z\vecl;fornistützkörperteilen |
| im Dircktverfahren, ttittet- Unigebung des Um\veges |
| über ein Positiv, ist (las ertindnngsgcmüß verwen- |
| tlete Nlatcrial besonders geeignet. |
| Durch das ertlndtiitgsgeinäße Verfahren ist auch |
| die llerstclltlng komplizierter plastischer Gegen- 1 |
| stunde möglich, die stark unregelmäßige Formen |
| aut'\vcisen. 1?s k('innen 1->eisl)iels\\"eise auf diese
Art |
| und Weise leicht und billig Bühnen- und Filin- |
| recluisiten. Figuren jeder Art, Puppenkörper und |
| Puppenteile, Spielzeuge aller Art. Schneiderlisten |
| tis\v. liergcstellt \\erden. :Mich komplizierte Gegen- |
| stände für dvti technischen oder Laboratoriumsbe- |
| darf hinnen so ge\vonnen @\"erden. |
| Die I:i-fintltltig ist in der Zeichnung beispiels- |
| \veise veranschaulicht. |
| Fig. i bis 5 veranschaulichen verschiedene Aus- |
| fiilirtitigsfcti-ilicn der I:rfn(Iung in verschiedenen |
| \lal.lst:ilx#n. und |
| Fig. 6 ist die pcrsl)ektivische Ansicht einer Fuß- |
| einlage. die finit (Icnl ertindungsgem<ißen Material |
| liei-gcstellt \vurtie. |
| 111 Fig. i bestellt das @e\vehe aus Kunststoff- |
| 1 und Te#xtilfä den 2. und in Fig. 2 sind |
| flache \lctallstrcifen3 finit Textilfäden :l gewel>c- |
| artig vereinigt. Fig. 3 zeigt. \vie ein Gewebe 5 aus |
| iml»:ignierl)areln Material auf c:n \veitmas.hig;# |
| I)ralttge\\c@l@el) @itifgel<lcl)t ist. |
| I11 f 1g. 4 ist \"eI"at1SC11aL111chY, \vle <las nachgiebige |
| tr<inkhare \laterial7 als l'ninianteltni;g der form |
baren und formhaltenden Stoffkomponente 8 ausgebildet ist.
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Bei der Ausführungsform der Fig. 5 besteht der formbare und formhaltende
Stoff aus einer Textilfaser 9, die mit eitlem Kunststoff to uniniantelt ist.