SU1741793A1

SU1741793A1 - Process for production of receptacle sockets for limb prostheses

Info

Publication number: SU1741793A1
Application number: SU904785205A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Ильич Письменный; Семен Аронович Эрбейгель; Александр Иванович Борисов; Евгений Васильевич Рыбка
Priority date: 1990-01-24
Filing date: 1990-01-24
Publication date: 1992-06-23

Abstract

Использование повышение качества металлических приемных гильз сложной формы путем повышени точности их соответстви матрице - негативу культи инвалида Сущность изобретени способ изготовлени приемных гильз протезов конечностей заключаетс в формовании по культе инвалида негатива, размещении в нем конической трубчатой заготовки, заполнении внутренней полости последней эластичным материалом, введении пуансона в полость заготовки и поэтапном формировании заготовки, воздейству максимальным статическим давлением вначале на нижнюю зону заготовки с меньшим диаметром, а затем смеща область приложени максимальных статических давлений в сторону верхнего горца заготовки с большим диаметром 2 ил С/ сThe use of improving the quality of metal receiving sleeves of complex shape by increasing the accuracy of their conformity to the negative matrix of the disabled person’s stump. The essence of the invention is a method of manufacturing the receiving cases of limb prostheses by forming a negative cone into the cult, placing the conical tubular billet in it, introducing a punch. in the cavity of the workpiece and the gradual formation of the workpiece, the impact of the maximum static pressure first on the lower zone of the billet with a smaller diameter, and then shifting the area of application of the maximum static pressure towards the upper mountaineer of the billet with a larger diameter of 2 silt C / s

Description

Изобретение относитс к медицине, точнее к протезированию и протезоизготов- лению, и может быть использовано при изготовлении металлических приемных гильз конечностей.The invention relates to medicine, more specifically to prosthetics and prosthetic production, and can be used in the manufacture of metal limb sleeves.

Известен способ изготовлени металлических приемных гильз, согласно которому по культе инвалида в металлической обечайке формуют гипсовую матрицу-слепок, трубчатую заготовку гильзы устанавливают в матрицу и воздействуют на нее источником импульсного давлени через гидросреду.A known method of manufacturing metal receiving sleeves, according to which, according to the cult of a disabled person, a plaster cast matrix is molded into a metal shell, the tubular billet of the sleeve is placed in the matrix and is subjected to a source of pulsed pressure through the hydraulic medium.

Недостатки его заключаютс в том, что при формовке приемных гильз протезов импульсной нагрузкой скорость формообразо- вани очень высока, что приводит к деформированию материала заготовки за счет его раздачи, это требует высокой пластичности материала заготовки и в местах максимальных деформаций приводит к утонению заготовки что снижает прочностьIts disadvantages are that when forming the prosthetic sleeves with a pulsed load, the forming rate is very high, which leads to deformation of the workpiece material due to its distribution, this requires high ductility of the workpiece material, and in places of maximum deformations, the workpiece is thinned, which reduces strength

приемных гильз, а значит и надежность протеза Кроме того, использование в качестве передающей среды жидкости снижает культуру производстваreceiving sleeves, and hence the reliability of the prosthesis In addition, the use of fluid as a transfer medium reduces the production culture

Известен также способ изготовлени приемных гильз протезов конечностей, включающий формование из культи инвалида гипсовой матрицы-негатива, размещение в ней трубчатой заготовки конической формы, заполнение внутренней полости заготовки эластичным гранулированным материалом , изолировку его от внешней среды, введение пуансона в полость заготовки и воздействие на кего статическим давлением пресса.There is also known a method of manufacturing the receiving sleeves of limb prostheses, including molding a disabled negative gypsum matrix from a stump, placing a conical tubular billet in it, filling the internal cavity of the billet with an elastic granular material, isolating it from the external environment, inserting a punch into the billet cavity and affecting it static press pressure.

Однако при формообразовании приемных гильз протезов по известному способу используетс гранулированный полиуретан имеющий низкий коэффициент заполнени , поэтому при введении в полость конической заготовки пуансона со стороныHowever, when forming the prosthetic liners by a known method, granulated polyurethane having a low filling factor is used, therefore, when a conical blank of a punch is inserted into the cavity

Ь B

VJVj

4545

СОWITH

большего дилмптра отдельные гранулы эла- сшчного наполнител деформируютс , заполн зазоры между собой а затем сжимаютс , создава давление Как показывает опыт штамповки, дл достижени требуемого дл формообразовани давлени пуансон внедр етс , примерно, наполовину высоты заготовки При этом сжатие эластичного наполнител происходит в области, расположенной под внедр емым пуансоном Таким образом, первоначально область максимального давлени , а следовательно, и деформаций создаетс в центральной части заготовки.. Из-за большого трени между отдельными гранулами распространение области максимального давлени в зоны, прилегающие к торцам заготовки, затруднено При деформировании заготовки за счет увеличени объема наблюдаетс дальнейшее внедрение пуансона внутрь заготовки, так что область максимального давлени смещаетс в сторону горца конической заготовки имеющей меньший диаметрthe larger dilmptra, the individual granules of the elask filler are deformed, the gaps are filled between themselves and then compressed, creating pressure. As the punching experience shows, to achieve the required pressure for forming the punch, the punch is inserted about half the height of the workpiece. In this case, the compression of the elastic filler occurs in the area located under the embedded punch. Thus, initially, the area of maximum pressure, and consequently, the deformations, is created in the central part of the workpiece. Due to the large friction between individual granules, the distribution of the maximum pressure area to the zones adjacent to the ends of the workpiece is difficult. When the workpiece is deformed by increasing the volume, a further punch is observed inside the workpiece, so that the maximum pressure area shifts towards the mound of a conical workpiece having a smaller diameter

При этом как в начале процесса штамповки , так и в конце, области заготовки прилегающие к торцу, имеющему больший ди метр, вл ютс недогруженными. Однако при штамповке гильз протезов, именно они вл ютс област ми с максимальной деформацией. Поэтому дл достижени в них давлени , достаточного дл формировани , особенно гильз с большей разницей диаметров, давление в зоне под пуансоном должно быть намного выше требуемого. Это приводит к значительному прижатию уже сформованной в нижней части заготовки к матрице, что, с одной стороны, чрезмерно уплотн ет гипсовую матрицу негатив вплоть до ее разрушени , а с другой стороны развивает силу трени , преп тствующую поступлению материала заготовки в очаг деформации.At the same time, both at the beginning of the punching process and at the end, the areas of the workpiece adjacent to the end face, which have a larger diameter, are underloaded. However, when stamping the prosthetic liners, these are the areas with the highest strain. Therefore, to achieve sufficient pressure in them to form, especially liners with a larger difference in diameters, the pressure in the area under the punch must be much higher than the required one. This leads to a significant pressing of the preform already formed in the lower part of the workpiece to the matrix, which, on the one hand, over-compresses the gypsum matrix negative to its destruction, and on the other hand develops frictional force preventing the material from entering the deformation zone.

Таким образом, качество готовою издели сложной формы снижаетс как за счет потери в процессе штамповки матрицей-негативом требуемых размеров, а следовательно , и размеров готового издели , так за счет утонени заготовки, вызванной значительными силами трени между ней и заготовкой .Thus, the quality of the finished product of complex shape is reduced both by the loss in the process of punching by the negative matrix of required dimensions and, consequently, of the dimensions of the finished product, as well as by thinning of the workpiece caused by considerable friction forces between it and the workpiece.

Цель изобретени - повышение качества металлоштампованных гильз сложной формы, путем повышени точности из соответстви матрице-негативу культи инвалида .The purpose of the invention is to improve the quality of metal-stamped sleeves of complex shape, by increasing the accuracy of matching the negative matrix of the disabled person's stump.

Указанна цель достигаетс тем, что со- гпасно способу изготовлени приемных гильз протезов конечностеи включающему формировани по культе инвалида магриThis goal is achieved by the fact that in accordance with the method of manufacturing the limb limb prostheses, which include the formation of the cult of the disabled Magri

цы-негатива, размещение в ней трубчатой заготовки конической формы, заполнение внутренней полости трубчатой заготовки эластичным материалом, изолирование егоnegative negative, placing in it a tubular billet of conical shape, filling the inner cavity of the tubular billet with an elastic material, isolating it

от внешней среды, введение пуансона в полость заготовки, и формирование заготовки воздействием статического усили пресса, осуществл ют поэтапное формование заготовки , вначале областью максимальных дав0 лений воздействуют на заготовку в нижней зоне матрицы с меньшим диаметром, затем воздействие областью максимальных давлений повтор ют в зоне матрицы с большим диаметром, смеща область максимальныхfrom the external environment, the introduction of the punch into the cavity of the workpiece, and the formation of the workpiece by the impact of a static press force, carry out step-by-step molding of the workpiece, first the area of maximum pressure affects the workpiece in the lower zone of the matrix with a smaller diameter, then the effect of the area of maximum pressure is repeated in the area of the matrix with a large diameter, shifting the region of maximum

5 давлений по направлению к верхнему торцу матрицы.5 pressures towards the upper end of the matrix.

Применение поэтапного нагружени одновременно со смещением зоны максимальных усилий в сторону торца заготовки,The use of step-by-step loading simultaneously with the shift of the zone of maximum efforts towards the end of the workpiece,

0 имеющего больший диаметр позвол ет осуществить поэлементную штамповку приемной гильзы, имеющей сложный рельеф, постепенно вовлека материал заготовки в очаг деформации и перемеща это очаг0 having a larger diameter allows one-piece punching of the receiving sleeve having a complex relief, gradually involves the workpiece material in the deformation center and moving this source

5 вдоль образующей. Это позвол ет нагружать в основ деформируемый участок заготовки , что предотвращает разрушение гипсового негатива за счет перегрузки. Аналогичных способов, обеспечиваю0 щих формообразование металлических при- емных гильз протезов конечностей поэтапной прокаткой снизу вверх в медицине не обнаружено.5 along the generatrix. This allows loading into the warp a deformable part of the workpiece, which prevents the destruction of the plaster negative due to overload. Similar methods that ensure the shaping of metal receiving sleeves of limb prostheses by gradual rolling from the bottom up are not found in medicine.

На фиг. 1 показано устройство, реализу5 ющее способ, в исходном положении; на фиг 2 - то же, промежуточном положении. Устройство включает корпус 1 с жестко закрепл емой крышкой 2. снабженной направл ющим цилиндром 3, формующую по0 лость-негатив в гипсовой матрице 5 с установленной в ней заготовкой 6. Гипсова матрица 5 заполн ет пространство между корпусом 1 и полостью-негативом 4. Эластичный наполнитель выполнен в видеFIG. 1 shows a device implementing the method in its initial position; Fig 2 - the same, intermediate position. The device includes a housing 1 with a rigidly fixed lid 2. provided with a guide cylinder 3, forming a negative cavity in the gypsum matrix 5 with the workpiece 6 installed in it. The gypsum matrix 5 fills the space between the housing 1 and the negative cavity 4. Elastic filler made as

5 усеченного конуса 7 с центральным цилиндрическим отверстием и набором эластичных стержней 8-10, располагаемых внутри эластичного корпуса 7.5 truncated cone 7 with a central cylindrical hole and a set of elastic rods 8-10, located inside the elastic body 7.

В направл ющем цилиндре 3 располо0 жен пуансон 11.In the guide cylinder 3 there is a punch 11.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Первоначально ввод т в центральное отверстие эластичного усеченного конуса 7Initially inserted into the central hole of the elastic truncated cone 7

5 эластичный стержень 8, высота которого составл ет примерно 40% всей высоты заготовки , и пуансон 11. Воздейству на пуансон 11 статистическим давлением пресса сжимают эластичный стержень 8 Деформиру сь эластичный стержень R5 an elastic rod 8, the height of which is about 40% of the total height of the workpiece, and a punch 11. A punch 11 by a statistical pressure of the press squeezes the elastic rod 8 Deforming the elastic rod R

деформирует вначале эластичный конус 7, а затем и заготовку 6 в зоне, прилегающей к торцу, имеющему меньший диаметр Так как верхние слои заготовки не прижаты к полости-негативу и область максимального давлени сконцентрирована в ее нижней части, металл свободно поступает в очаг деформации без утонени После окончани формообразовани этого участка заготовки пуансон 11 вывод т из эластичного усечен- ного конуса и ввод т в него дополнительный стержень 9, высота которого также составл ет 30-40% от общей высоты заготовки. После этого процесс нагружени повтор ют . Так как нижние слои заготовки уже сдеформированы и прижаты к полости-негативу , то из-за сил трени в новый очаг деформацией материал поступает только с верхних, еще не деформированных слоев заготовки. Число повторных нагружений в зависимости от сложности деталиfirst deforms the elastic cone 7, and then the workpiece 6 in the zone adjacent to the end, which has a smaller diameter. Since the upper layers of the workpiece are not pressed against the negative cavity and the area of maximum pressure is concentrated in its lower part, the metal freely enters the deformation zone without thinning After the shaping of this part of the preform is completed, the punch 11 is withdrawn from the elastic truncated cone and an additional rod 9 is introduced into it, the height of which also amounts to 30-40% of the total height of the preform. Thereafter, the loading process is repeated. Since the lower layers of the workpiece are already deformed and pressed to the negative cavity, then because of the friction forces, the material is deformed by the material only from the upper, not yet deformed layers of the workpiece. The number of repeated loads, depending on the complexity of the part

Таким образом способ за счет многократного нагружени заготовки с одновременным смещением зоны максимальных усилий ог торца, имеющего меньший диа- метр в сторону торца, имеющего больший диаметр, позвол ет предотвратить разрушение полости-негатива и деформировани гипсовой матрицы за счет снижени нагрузки формообразовани , предотвратить уто- нение заготовки из-за обеспечени беспреп тственного поступлени материала заготовки в очаг деформации и за счет этого повысить точность соответстви приемной гильзы протеза и матрицы-негатива со сложным рельефом, а следовательно, и качество металлических приемных гильз сложной формыThus, due to repeated loading of the workpiece with simultaneous displacement of the zone of maximum efforts of the end having a smaller diameter towards the end having a larger diameter, it is possible to prevent the destruction of the negative cavity and the deformation of the gypsum matrix by reducing the shaping load, to prevent procurement of the workpiece due to ensuring the smooth flow of the material of the workpiece into the deformation center and thereby increasing the accuracy of matching the prosthesis liner and the negate matrix willow with a complex relief, and hence the quality of metal sleeves of complex shape

Все это позвол ет повысить качество протезировани инвалидов с ампутацией нижних конечностей, а следовательно, и уровень социально-трудовой реабилитации инвалидовAll this allows improving the quality of prosthetics of persons with disabilities with amputation of the lower extremities, and consequently, the level of social and labor rehabilitation of persons with disabilities.

Claims

Claims method of making prosthetic limb prostheses, consisting in forming a negative on the cult, placing a conical tubular billet in it, filling the inner cavity with an elastic material, inserting the punch into the cavity of the billet and shaping the billet with a static pressure effect, characterized in that improving the quality of metal receptacles of a complex form by increasing the accuracy of their conformity with the negative matrix of the stump of a disabled person; Application is carried out in stages, the impact of maximum static pressure at the first bottom blank zone with a smaller diameter, and then applying a bias region of maximum static pressure towards the upper end of the blank with a larger diameter

FIG {

.

0, ff