ITGE960076A1 - Procedimento per la produzione di placche per osteosintesi a spessore variabile. - Google Patents
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Description
PROCEDIMENTO PER LA PRODUZIONE DI PLACCHE PER OSTEOSINTESI A SPESSORE
VARIABILE
RIASSUNTO
L'invenzione concerne un procedimento per la produzione di placche per osteosintesi aventi spessore variabile comunque piccolo.Le placche sono prodotte mediante lavorazioni per asportazione di truciolo effettuata su una struttura composita costituita da uno strato del materiale che costituirà le placche,da uno strato di adesivo e da uno strato di supporto avente buone caratteristiche di scambio termico e di resistenza meccanica.A lavorazione avvenuta la placca viene separata dal supporto dal supporto mediante riscaldamento fino al rammollimento dell'adesivo o con solvente adatto all'adesivo impiegato.
DESCRIZIONE
L'invenzione si riferisce ad un processo per la produzione di placche destinate all'osteosintesi di spessore variabile comunque piccolo. Le placche attualmente utilizzate per osteosintesi presentano uno spessore costante dovuto al procedimento di produzione adottato.Detto procedimento consiste nei tagliare,generalmente mediante laser, da una lastra di materiale metallico biocompatibile avente spessore costante, la placca seguendone il contorno e nel realizzare successivamente le eventuali svasature per l'alloggiamento delle teste delie viti tramite deformazione plastica del materiale in prossimità dei fori.
Le placche per osteosintesi a spessore costante al fine di poter garantire una sufficiente resistenza nelle zone maggiormente sollecitate prossime alla linea di frattura o osteotomia (zone prossimali),devono adottare spessori adeguati.Detti spessori sono tuttavia superiori a quelli richiesti dalle sollecitazioni presenti nelle zone della placca più distanti dalla linea di frattura (zone distali). In queste zone è pertanto più difficoltoso del necessario l'adattamento della placca alla superficie dell'osso eseguito dal chirurgo durante l'intervento mediante piegatura della placca.
Un'altra conseguenza del sovradimensionamento dello spessore della placca nelle zone distali è che la componente elastica della deformazione imposta alla placca per adattarla alla geometria dell'osso provoca sollecitazioni e spostamenti relativi non desiderat nei segmenti ossei collegati alla placca in modo maggiore di quanto accadrebbe in una placca con spessore inferiore in dette zone.
La forma generalmente complessa delle placche per osteosintesi,le dimensioni ridotte,gli spessori necessari nella zona prossimale e nella zona distale ed i materiali impiegati rendono difficoltoso il ricorso industriale a sistemi di lavorazione per asportazione di truciolo necessari per realizzare spessori variabili senza disporre di un adeguato sistema di fissaggio della placca in lavorazione.Sistemi di fissaggio di tipo magnetico non sono utilizzabili con i materiali generalmente impiegati nelle applicazioni di osteosintesi quali il titanio o l'acciaio inossidabile..Altri sistemi di fissaggio che prevedono 1'afferraggio meccanico mediante pressione sul pezzo non consentono di effettuare una lavorazione della placca senza interrompere la lavorazione per cambiare la zona di afferraggio e completare la lavorazione nella zona precedentemente occupata da questo.L'afferraggio meccanico della placca non garantisce dal rischio di deformazione e rottura delle zone della placca con spessore minore a causa delle forze applicate durante il taglio, superiori alla resistenza strutturale di dette zone. Inoltre detto tipo di afferraggio lascia un'impronta sui materiali duttili impiegati nella costruzione delle placche.Un fissaggio del pezzo mediante inglobamento in resina presenta l'inconveniente di non dissipare sufficientemente il calore prodotto durante la lavorazione con il conseguente riscaldamento del materiale in lavorazione e della resina stessa il cui rammollimento determina una perdita della capacità di fissaggio del pezzo in lavorazione.
Questi inconvenienti impediscono la realizzazione industriale di placche per osteosintesi a spessore variabile mediante lavorazione per asportazione di truciolo e, conseguentemente, impediscono il raggiungimento dei vantaggi biomeccanici derivanti dalia variabilità dello spessore.
Scopo principale del procedimento inventato è quello di permettere la costruzione di placche per osteosintesi a spessore variabile comunque piccolo mediante lavorazione per asportazione di truciolo superando gli inconvenienti tecnologici sopra accennati derivanti dal fissaggio del pezzo mediante afferraggio od inglobamento in resina.Altro scopo importante dell'invenzione è quello 'di consentire la fabbricazione di placche per osteosintesi a spessore variabile con una migliore adattabilità alia superficie dell'osso.Altro scopo importante dell'invenzione è quello di consentire la fabbricazione di placche per osteosintesi a spessore variabile con limitate sollecitazioni e spostamenti relativi dei segmenti ossei collegati.Non ultimo scopo
del procedimento trovato è quello consentire la produzione di placche i per osteosintesi a spessore variabile in modo facile ed economico
senza l'impiego di tecnologie complesse e manodopera qualificata.
L'invenzione è caratterizzata dal fatto di realizzare tramite un
adesivo,una struttura composita costituita dalla lastra di materiale con il quale si costruisce la placca, dall'adesivo e da un materiale di supporto sufficientemente resistente, dotato di buone
caratteristiche di scambio termico capace di dissipare il calore
prodotto durante la lavorazione, in modo tale che dalla struttura cosi realizzata,una volta ottenuti per asportazione di truciolo la forma e gli spessori della placca desiderati, quest'ultìma possa essere
separata dal materiale di supporto al quale è incollata mediante lo scioglimento dell'adesivo effettuato riscaldando la struttura
composita a temperatura superiore ad BO °C od impiegando del solvente.
Un modo di attuazione del concetto inventivo è illustrato in seguito a titolo indicativo ma non limitativo con riferimento alla realizzazione della placca'raffigurata«nel.disegno 1. Il materiale con cui è
realizzata la placca è titanio commercialmente puro. La placca da realizzare indicata in A presenta nella zona prossimale 1 uno spessore di 1.00 mm e nelle zone distali 2 uno spessore di 0.50 mm. In B è riportata una vista laterale della placca. Il procedimento prevede la realizzazione di una struttura composita indicata in pianta in C ed in sezione in D costituita da una lastra in titanio (3) commercialmente puro con spessore iniziale di 1,05 mm, unita mediante uno strato di cianoacrilato di alcuni micron (5) ad una lastra di alluminio (4) di dimensioni superiori alla precedente e spessore di 4 mm. La struttura composita viene fissata alla tavola di una fresatrice con la quale si procede alle lavorazione di foratura, spianatura delle superfici per ottenere gli spessori desiderati, contornitura in modo da tagliare completamente lo strato di titanio.A lavorazione eseguita, si procede alla separazione della placca in titanio dal supporto di alluminio riscaldando la stessa a temperatura superiore ai 100*0 in modo da ottenere il rammollimento dell'adesivo.
Il funzionamento del procedimento inventato si basa sul fatto che la struttura composita realizzata in questo modo conferisce alio strato di materiale che costituirà la placca per osteosintesi una resistenza tale da sopportare le sollecitazioni dovute alla lavorazione per asportazione di truciolo. La struttura composita si può inoltre realizzare in modo da consentire il fissaggio meccanico della stessa alla macchina utensile con i tradizionali sistemi di afferraggio. Il calore generato nel corso della lavorazione viene dissipato dal supporto grazie'alle -buone-caratteristiche di conducibilità termica dello stesso evitando in questo modo il raggiungimento di temperature elevate alle quali inizia il rammollimento dell'adesivo.La separazione definitiva della placca dal supporto avviene sfruttando il rammollimento dello strato di adesivo che compare a temperature superiori tipicamente a 80°C per ì normali adesivi strutturali.E' altrimenti possibile sciogliere l'adesivo mediante un solvente specifico.
L'invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti,tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo,inoltre tutti i dettagli sono sostituìbili con altri tecnicamente equivalenti.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la produzione di placche per osteosintesi a spessore variabile caratterizzato dal fatto di realizzare tramite un adesivo,una struttura composita costituita dalla lastra di materiale con il quale si costruisce la placca, dall'adesivo e da un materiale di supporto sufficientemente resistente, dotato di buone caratteristiche di scambio termico capace di dissipare il calore prodotto durante la lavorazione, in modo tale che dalla struttura così realizzata,una volta ottenuti per asportazione di truciolo la forma é gli spessori della placca desiderati, quest'ultima possa essere separata dal materiale di supporto al quale è incollata mediante lo scioglimento dell'adesivo riscaldando la struttura composita a temperatura superiore ad 80 °C od impiegando dei solvente.
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