DE102014213294A1

DE102014213294A1 - Process for the production of prosthesis moldings from fiber-reinforced plastic

Info

Publication number: DE102014213294A1
Application number: DE102014213294.0A
Authority: DE
Inventors: Daniel Kun; Jaromir Ufer
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: KUN, DANIEL, DE
Priority date: 2014-07-09
Filing date: 2014-07-09
Publication date: 2016-01-14
Anticipated expiration: 2034-07-10
Also published as: DE102014213294B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Prothesen-Formteilen (1, 1.1, 1.2) im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff, umfassend die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge: a) Erstellen eines Vorformlings (17, 17.1, 17.2) mit im Wesentlichen konstanter Materialdicke (D) über der Fläche, umfassend Fasern und Kunststoff-Matrixmaterial, wobei der Vorformling (17, 17.1, 17.2) so groß ist, dass mehrere Prothesen-Formteile (1, 1.1, 1.2) daraus hergestellt werden können; b) Aushärten oder Konsolidieren des Vorformlings (17, 17.1, 17.2), in der für die Prothesen-Formteile gewünschten Form; c) Trennen des ausgehärteten oder konsolidierten Vorformlings (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) in viele, einzelne Prothesen-Rohlinge (3, 3.1, 3.2); d) Abtragende Bearbeitung des Prothesen-Rohlings (3, 3.1, 3.2), derart, dass in bestimmten Bereichen die Materialdicke (d) und damit die Steifigkeit reduziert wird; sowie so hergestellte Prothesen-Formteile, Prothesen-Rohlinge oder Prothesen mit solchen Prothesenformteilen.The invention relates to a method for the production of prosthesis molded parts (1, 1.1, 1.2) essentially of fiber-reinforced plastic, comprising the following steps in the order given: a) producing a preform (17, 17.1, 17.2) with a substantially constant material thickness (D) over the surface comprising fibers and plastic matrix material, wherein the preform (17, 17.1, 17.2) is so large that a plurality of prosthesis moldings (1, 1.1, 1.2) can be made therefrom; b) curing or consolidating the preform (17, 17.1, 17.2), in the desired shape for the prosthesis moldings; c) separating the cured or consolidated preform (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) into many individual prosthesis blanks (3, 3.1, 3.2); d) erosion machining of the prosthesis blank (3, 3.1, 3.2), such that in certain areas, the material thickness (d) and thus the rigidity is reduced; as well as thus produced prosthesis moldings, prosthesis blanks or prostheses with such prosthesis moldings.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Prothesen-Formteilen oder Prothese-Rohlingen im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff und diese selbst, sowie damit hergestellte Prothesen, insbesondere Fußprothesen. The invention relates to a process for the production of prosthesis moldings or prosthesis blanks substantially of fiber-reinforced plastic and these themselves, as well as prostheses produced therewith, in particular prosthetic feet.

Prothesen und auch Fußprothesen beispielsweise aus CFK sind bekannt und werden seit vielen Jahren eingesetzt, da sie eine hohe Festigkeit bei geringem Gewicht bieten. Um gute Laufeigenschaften zu ermöglichen, müssen die Fußprothesen sehr genau auf das Gewicht und die Aktivität des Patienten abgestimmt sein. Wichtige Eigenschaften sind hierbei die Steifigkeit und Elastizität in den verschiedenen Bereichen der Prothese. Dadurch werden Energieaufnahme und Dämpfungsgrad, Durchbiegung und Energieabgabe bei den verschiedenen Phasen des Laufens bestimmt. Beeinflusst werden kann dies durch die Materialdicke und durch die Faserarchitektur, d.h. durch die Anordnung und Richtung der verschiedenen Faserlagen. In Bereichen, die eine geringere Steifigkeit haben sollen, werden weniger Lagen verwendet als in Bereichen, die eine höhere Steifigkeit haben sollen. Aufgrund der hohen Variantenvielfalt und der notwendigen individuellen Auslegung werden solche Fußprothesen bisher durch manuelles Ablegen von Prepreg-Zuschnitten gefertigt. Prepreg sind Laminatmatten aus Verstärkungsfasern vorimprägniert mit Kunststoff-Matrixmaterial. Diese werden auf die benötigten Umrisse zugeschnitten und dann in zahlreichen Lagen exakt in der gewünschten Richtung und im richtigen Bereich übereinander auf ein entsprechendes Werkzeug gelegt. Es können bis zu 100 Lagen notwendig sein. Die exakte Positionierung der Lagen und Zuschnitte ist wichtig, damit die gewünschte Steifigkeit und das entsprechende Biegeverhalten erreicht wird. Anschließend wird das so entstandene Formteil ausgehärtet. Die Veröffentlichung EP 1 644 181 B1 zeigt beispielsweise wie solche Prepreg-Matten durch Nasswickeln hergestellt und entsprechende Zuschnitte für Fußprothesen ausgeschnitten werden können. Weiterhin wird gezeigt, wie durch Falten der Matten vor dem Zuschneiden auch mehrlagige Zuschnitte mit verschiedener Faserrichtung erzeugt werden können. Solche Herstellungsverfahren mit vielen manuellen Arbeitsschritten erfordern hohe handwerkliche Fähigkeiten und sind sehr langsam. Das führt zu hohen Kosten und langen Lieferzeiten für die Prothesen.Prostheses and foot prostheses, for example made of CFRP, are known and have been used for many years because they offer high strength with low weight. In order to allow good running properties, the prosthetic feet must be very closely matched to the weight and the activity of the patient. Important properties here are the rigidity and elasticity in the different areas of the prosthesis. As a result, energy absorption and degree of damping, deflection and energy output in the various phases of running are determined. This can be influenced by the material thickness and by the fiber architecture, ie by the arrangement and direction of the different fiber layers. In areas that are to have a lower stiffness, fewer layers are used as in areas that should have a higher stiffness. Because of the high variety of variants and the necessary individual design such prosthetic feet are previously manufactured by manually depositing prepreg blanks. Prepreg are laminate mats of reinforcing fibers preimpregnated with plastic matrix material. These are cut to the required outlines and then placed in numerous layers exactly in the desired direction and in the right area one above the other on a corresponding tool. It may take up to 100 layers. The exact positioning of the layers and blanks is important, so that the desired stiffness and the corresponding bending behavior is achieved. Subsequently, the resulting molded part is cured. The publication EP 1 644 181 B1 shows, for example, how such prepreg mats can be produced by wet winding and cut out corresponding blanks for foot prostheses. Furthermore, it is shown how by folding the mats before cutting and multi-layer blanks with different fiber direction can be generated. Such manufacturing processes with many manual operations require high manual skills and are very slow. This leads to high costs and long delivery times for the prostheses.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Herstellverfahren zu entwickeln, bei dem weniger Handarbeit nötig ist und bei dem die Fertigung schneller und kostengünstiger möglich ist.The object of the invention is to develop a manufacturing method in which less manual work is necessary and in which the production is faster and cheaper possible.

Die Aufgabe wird für das Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden:

a) Erstellen eines Vorformlings mit im Wesentlichen konstanter Materialdicke über der Fläche, umfassend Fasern und Kunststoff-Matrixmaterial, wobei der Vorformling so groß ist, dass mehrere Prothesen-Formteile daraus hergestellt werden können;
b) Aushärten oder Konsolidieren des Vorformlings, in der für die Prothesen-Formteile gewünschten Form;
c) Trennen des ausgehärteten oder konsolidierten Vorformlings in viele, einzelne Prothesen-Rohlinge;
d) Abtragende Bearbeitung des Prothesen-Rohlings, derart, dass in bestimmten Bereichen die Materialdicke und damit die Steifigkeit reduziert wird.

The object is achieved for the method according to the invention in that the following steps are carried out in the order given:

a) forming a substantially constant thickness material over the surface preform comprising fibers and plastic matrix material, the preform being sized to produce a plurality of prosthetic moldings therefrom;
b) curing or consolidating the preform, in the desired shape for the prosthesis moldings;
c) separating the cured or consolidated preform into many individual prosthesis blanks;
d) Abtragende processing of the prosthesis blank, such that in certain areas, the material thickness and thus the rigidity is reduced.

Ein Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass zunächst ein größerer Vorformling mit im Wesentlichen konstanter Materialdicke geformt, dann ausgehärtet oder konsolidiert und anschließend in mehrere Prothesen-Rohlinge getrennt wird. Durch diese Vorgehensweise können größere Formwerkzeuge verwendet werden und der Verfahrensaufwand verteilt sich auf zahlreiche Einzelstücke. Eine industrielle Fertigung von Prothesen-Formteilen ist damit möglich. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Unterscheidung für verschiedene Gewichts- und Aktivitätsklassen und in Rechts- und Links-Prothese für den Rohling noch nicht notwendig ist. Es reicht aus, wenn Formwerkzeuge für verschiedene Grundgrößen bzw. Krümmungen vorhanden sind. Die Anzahl der vorzuhaltenden Formwerkzeuge ist somit sehr viel geringer als bei bekannten Herstellverfahren. Die Anpassung der Prothesen-Formteile an die individuell gewünschte Gewichts- und Aktivitätsklasse und die Ausprägung für Rechts- oder Linksprothese kann durch die abtragende Bearbeitung des Prothesen-Rohlings erfolgen. Dabei wird zumindest in Teilbereichen des Prothesen-Rohlings die Materialdicke reduziert und damit die Steifigkeit bzw. Elastizität des Prothesen-Formteiles in diesen Bereichen reduziert. Auch die genaue Größe des Prothesen-Formteiles lässt sich noch anpassen. Insbesondere bei Fußprothesen ist es notwendig, die Biegesteifigkeit, das Federverhalten, die Beweglichkeit in den verschiedenen Ebenen und die Festigkeit möglichst individuell auf den Träger und den Einsatzzweck abzustimmen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht diese Feinabstimmung bei gleichzeitig effizienter und kostengünstiger Herstellung. One advantage of this method is that first a larger preform having a substantially constant material thickness is formed, then cured or consolidated, and then separated into a plurality of prosthesis blanks. By doing so, larger molds can be used and the process outlay is distributed over numerous individual pieces. An industrial production of prosthetic moldings is thus possible. Another advantage is that the distinction for different weight and activity classes and in right and left prosthesis for the blank is not yet necessary. It is sufficient if molds for different basic sizes or curvatures are present. The number of molds to be kept is thus much lower than in known manufacturing processes. The adaptation of the prosthesis moldings to the individually desired weight and activity class and the expression for right or left prosthesis can be done by the abrading processing of the prosthesis blank. In this case, the material thickness is reduced at least in partial regions of the prosthesis blank and thus reduces the rigidity or elasticity of the prosthesis molded part in these areas. The exact size of the prosthesis molding can still be adjusted. Especially with prosthetic feet, it is necessary to match the flexural rigidity, the spring behavior, the mobility in the different levels and the strength as individually as possible to the carrier and the purpose. The present invention allows for this fine tuning while being efficient and inexpensive to manufacture.

Eine abtragende Bearbeitung wird bisher generell bei faserverstärkten Kunststoffteilen nicht eingesetzt, da die Verletzung der eingebetteten Faserlagen vermieden werden soll. Die Erfindung zeigt allerdings, dass bei einer geeigneten Anordnung der Faserlagen im Vorformling und bei einer entsprechend angepassten abtragenden Bearbeitung negative Effekte wie etwa unkontrollierter Festigkeitsverlust vermieden werden. Unter abtragender Bearbeitung ist jede Form der Bearbeitung zu verstehen, die einen Abtrag von Material des Prothesen-Rohlings beinhaltet. Insbesondere wird dabei sowohl Fasermaterial als auch Kunststoff-Matrixmaterial abgetragen. Abrasive machining has hitherto generally not been used with fiber-reinforced plastic parts since the intention is to avoid the damage to the embedded fiber layers. However, the invention shows that with a suitable arrangement of the fiber layers in the preform and in a corresponding adapted erosive machining negative effects such as uncontrolled loss of strength can be avoided. By machining, any form of machining is to be understood that includes a removal of material from the blank of the prosthesis. In particular, both fiber material and plastic matrix material are removed.

Als Fasern werden besonders bevorzugt Kohlenstofffasern verwendet, aber auch Glasfasern oder Aramidfasern oder andere Fasern oder Kombinationen aus diesen Fasern sind möglich. Besonders bevorzugt sind die Fasern überwiegend oder ausschließlich Kohlenstofffasern. Die Fasern können in Form von Rovings, als Gewebe oder Gelege, in Form von Matten oder als Bänder eingebracht werden. Rovinge sind Faserbündel, deren Einzelfilamente parallel und unverdreht und unversponnen sind. Im Falle von Kunststoff der mit Kohlenstofffasern verstärkt ist, spricht man von CFK. As fibers carbon fibers are particularly preferably used, but also glass fibers or aramid fibers or other fibers or combinations of these fibers are possible. Most preferably, the fibers are predominantly or exclusively carbon fibers. The fibers may be introduced in the form of rovings, as wovens or scrims, in the form of mats or as tapes. Rovings are fiber bundles whose individual filaments are parallel and undiluted and spun. In the case of plastic reinforced with carbon fibers, this is called CFK.

Das Kunststoff-Matrixmaterial kann ein Duromer (beispielsweise ein Harz, bevorzugt Epoxidharz) oder ein Thermoplast sein. Dieses kann vor dem Ablegen auf die Fasern aufgebracht werden oder in Form von Fäden, Pulver zusammen mit den Fasern abgelegt werden. Alternativ kann es auch beim Ablegen oder nach dem Ablegen über eine Düse oder Dosiereinrichtung aufgebracht werden. The plastic matrix material may be a duromer (for example a resin, preferably epoxy resin) or a thermoplastic. This can be applied to the fibers before depositing or deposited in the form of threads, powder together with the fibers. Alternatively, it can also be applied during depositing or after depositing via a nozzle or metering device.

Wird ein Duromer als Kunststoff-Matrixmaterial verwendet kann das Aushärten über eine entsprechende Wärmebehandlung zum Beispiel in einem Ofen erfolgen. Dabei wird das Polymer entsprechend vernetzt. Bei einem Thermoplast wird das Kunststoff-Matrixmaterial flüssig oder zumindest zäh-formbar zum Beispiel als Schmelze aufgebracht und durch Druck und Abkühlung konsolidiert. If a thermoset is used as a plastic matrix material, the curing can take place via a corresponding heat treatment, for example in an oven. The polymer is crosslinked accordingly. In the case of a thermoplastic, the plastic matrix material is applied liquid or at least tough-moldable, for example as a melt, and consolidated by pressure and cooling.

Weitere vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen Ausführung, die das Verfahren weiter verbessern, finden sich in den Unteransprüchen. Further advantageous features of the embodiment according to the invention, which further improve the method, can be found in the subclaims.

So ist es vorteilhaft, die abtragende Bearbeitung im Schritt d) durch Fräsen oder Schleifen oder Sägen oder Wasserstrahlschneiden oder eine Kombination davon durchzuführen. Thus, it is advantageous to perform the abrasive machining in step d) by milling or grinding or sawing or water jet cutting or a combination thereof.

Weiterhin ist es von Vorteil, die bearbeitete Oberfläche nach der abtragenden Bearbeitung mit zumindest einer Versiegelungsschicht beispielsweise aus Kunststoff oder einer Lackschicht oder einer weiteren Schicht aus faserverstärktem Kunststoff zu versehen. So kann zum Beispiel die unter Umständen aufgeraute bearbeitete Oberfläche geglättet werden. Furthermore, it is advantageous to provide the machined surface after the abrasive machining with at least one sealing layer, for example made of plastic or a paint layer or another layer of fiber-reinforced plastic. For example, the possibly roughened machined surface can be smoothed.

Um eine ausreichende Bearbeitungsmöglichkeit für verschiedene Prothesen-Größen und -Varianten zu bieten, sollte die Materialdicke des Vorformlings und damit des Rohlings nicht zu dünn sein. Bevorzugt liegt die Materialdicke des Vorformlings vor dem abtragenden Bearbeiten zwischen 2 und 20 mm. In order to provide a sufficient processing possibility for different prosthesis sizes and variants, the material thickness of the preform and thus the blank should not be too thin. Preferably, the material thickness of the preform is between 2 and 20 mm before the abrasive machining.

Für das erfindungsgemäße Herstellverfahren und die damit hergestellten Prothesen-Formteile ist es besonders vorteilhaft, wenn das Faservolumen im Vorformling und damit im Prothesen-Formteil mindestens 50% beträgt. Dadurch wird eine ausreichend hohe Festigkeit und Steifigkeit erreicht. For the production process according to the invention and the prosthesis moldings produced therewith, it is particularly advantageous if the fiber volume in the preform and thus in the prosthesis molding is at least 50%. As a result, a sufficiently high strength and rigidity is achieved.

Um die Effizienz-Vorteile der industriellen Fertigung gut nutzen zu können, sollte der Vorformling so groß sein, dass aus einem ausgehärteten oder konsolidierten Vorformling, mindestens 20, bevorzugt mindestens 50, besonders bevorzugt mindestens 100 Prothesen-Formteile hergestellt werden können. Bei so großen Vorformlingen können größere Formwerkzeuge verwendet werden, die entsprechend reduzierte spezifische Kosten verursachen. Auch das Aushärten und das gesamte Handling des Vorformlings kann effizienter und damit kostengünstiger erfolgen. In order to make good use of the efficiency advantages of industrial production, the preform should be so large that at least 20, preferably at least 50, more preferably at least 100 prosthesis moldings can be produced from a cured or consolidated preform. With such large preforms, larger molds can be used, resulting in correspondingly reduced specific costs. The curing and the entire handling of the preform can be made more efficient and thus more cost-effective.

Weiterhin ist es im Verfahren von Vorteil, wenn das Trennen des ausgehärteten oder konsolidierten Vorformlings in viele, einzelne Prothesen-Rohlinge durch Schneiden oder Stanzen oder Trennschleifen oder Sägen oder Wasserstrahlschneiden oder eine Kombination davon erfolgt. Darüber hinaus kann ein Vorformling zunächst in einem ersten Trennschritt in größere Teile getrennt werden, die noch mehrere Rohlinge enthalten, und in einem zweiten Trennschritt können die größeren Teile in die einzelnen Rohlinge getrennt werden. Ebenso ist es denkbar, dass die vom Vorformling abgetrennten Rohlinge anschließend nachgearbeitet werden, um den gewünschten Umriss zu bekommen. Der ersten und der zweite Trennschritt, sowie die Nachbearbeitung des Umrisses können durch verschiedene Trennverfahren erfolgen. Furthermore, it is advantageous in the process if the separation of the cured or consolidated preform into many individual prosthesis blanks is done by cutting or punching or cutoff or sawing or water jet cutting or a combination thereof. In addition, a preform can first be separated in a first separation step into larger parts that still contain a plurality of blanks, and in a second separation step, the larger parts can be separated into the individual blanks. It is also conceivable that the blanks separated from the preform are subsequently reworked in order to obtain the desired outline. The first and the second separation step, as well as the post-processing of the outline can be done by different separation methods.

Ein besonders geeignetes Verfahren für das Erstellen des Vorformlings und das Aushärten oder Konsolidieren ist das sogenannte Resin Transfer Molding-Verfahren (RTM), wobei Fasern in ein Formwerkzeug eingelegt werden, das Formwerkzeug geschlossen wird, Kunststoff-Matrixmaterial in das Formwerkzeug eingepresst und ausgehärtet oder konsolidiert wird. A particularly suitable method for making the preform and curing or consolidating is the so-called Resin Transfer Molding (RTM) method, wherein fibers are placed in a mold, the mold is closed, plastic matrix material is pressed into the mold and cured or consolidated becomes.

Ein weiteres besonders geeignetes Verfahren für das Erstellen des Vorformlings und das Aushärten oder Konsolidieren ist das sogenannte Nasspress-Verfahren, wobei Fasern zusammen mit Kunststoff-Matrixmaterial in ein Formwerkzeug eingebracht werden, das Formwerkzeug geschlossen wird und der Vorformling ausgehärtet oder konsolidiert wird. Another particularly suitable method for producing the preform and curing or consolidating is the so-called wet pressing method, wherein fibers are introduced together with plastic matrix material in a mold, the mold is closed and the preform is cured or consolidated.

Ganz besonders bevorzugt ist das Erstellen des Vorformlings im sogenannten Nasswickel-Verfahren, bei dem Fasern mit Kunststoff-Matrixmaterial versehen und um einen Wickeldorn gewickelt werden. Dabei wird ein Vorformling hergestellt, aus dem später in Umfangsrichtung hintereinander mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei, besonders bevorzugt mindestens vier Prothesen-Rohlinge getrennt werden. Unter hintereinander angeordnet wird auch verstanden, wenn zwischen den Prothesen-Rohlingen noch Verschnitt anfällt. Especially preferred is the production of the preform in the so-called wet-winding process, in which fibers are provided with plastic matrix material and wound around a winding mandrel. In this case, a preform is produced from which later in the circumferential direction one behind the other at least two, preferably at least three, more preferably at least four prosthesis blanks are separated. Also arranged below one another is understood when there is still waste between the prosthesis blanks.

In Achsrichtung ist der Vorformling bevorzugt so lang, dass zahlreiche Prothesen-Rohlinge nebeneinander angeordnet sind und dann voneinander getrennt werden können. Das Nasswickel-Verfahren hat den Vorteil, dass es eine besonders hohe Ablegerate und damit eine besonders hohe Produktivität bietet. Durch unterschiedliche Richtungen der Fasern oder Rovings oder Bänder beim Wickeln kann zudem die gewünschte Faserarchitektur im Vorformling und der Lagenaufbau gezielt eingestellt werden. Bevorzugt werden verschiedene Faserrichtungen in den verschiedenen Lagen gewickelt. Weiterhin ist dieses Verfahren sehr gut zu automatisieren und viel reproduzierbarer als ein manueller Aufbau.In the axial direction of the preform is preferably so long that numerous prosthesis blanks are arranged side by side and then can be separated from each other. The wet-winding method has the advantage that it offers a particularly high rate of deposition and thus a particularly high productivity. By varying the directions of the fibers or rovings or bands during winding, it is also possible to set the desired fiber architecture in the preform and the layer structure in a targeted manner. Preferably, different fiber directions are wound in the different layers. Furthermore, this method is very easy to automate and much more reproducible than a manual setup.

Besonders gut geeignet für das Verfahren ist ein Wickeldorn, der eine nicht-kreiszylindrische Form aufweist. Dadurch kann die gekrümmte Form der Prothesen-Formteile gut ausgebildet werden. Particularly suitable for the method is a winding mandrel which has a non-circular cylindrical shape. As a result, the curved shape of the prosthesis moldings can be well formed.

Um auch konkave Krümmungen der Prothesen-Formteile ausbilden zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Wickeldorn konkave Bereiche aufweist, die während des Wickelns durch Einsätze zunächst abgedeckt werden. So ist ein zuverlässiges Wickeln mit gutem Kontakt zur Oberfläche möglich. Die Einsätze werden dann nach dem Wickeln entfernt und danach kann der gewickelte Vorformling mit Hilfe eines oder mehrerer Gegenwerkzeuge von außen in die konkaven Bereiche des Wickeldorns gedrückt werden. In dieser Form wird der Vorformling dann ausgehärtet oder konsolidiert. In order to be able to form concave curvatures of the prosthesis moldings, it is advantageous if the winding mandrel has concave areas which are initially covered during use by inserts. This allows reliable winding with good contact with the surface. The inserts are then removed after winding and then the wound preform can be pressed by means of one or more counter-tools from the outside into the concave portions of the winding mandrel. In this form, the preform is then cured or consolidated.

Zusätzlich bezieht sich die beanspruchte Erfindung auch auf ein Prothesen-Formteil im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere für eine Fußprothese, welches mit einem Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche hergestellt wurde oder auf eine Prothese mit einem solchen Prothesen-Formteil.In addition, the claimed invention also relates to a prosthesis molding substantially made of fiber-reinforced plastic, in particular for a prosthetic foot, which was prepared by a method according to one of the preceding claims, or on a prosthesis with such a prosthesis molding.

Und weiterhin bezieht sich die beanspruchte Erfindung auch auf einen Prothesen-Rohling im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff und im Wesentlichen mit konstanter Materialdicke, insbesondere für eine Fußprothese, der in einem Verfahren hergestellt wurde, umfassend die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge:

a) Erstellen eines Vorformlings mit im Wesentlichen konstanter Materialdicke über der Fläche, umfassend Kohlenstoff-Fasern und Kunststoff-Matrixmaterial, wobei der Vorformling so groß ist, dass mehrere Prothesen-Formteile daraus hergestellt werden können;
b) Aushärten oder Konsolidieren des Vorformlings, in der für die Prothesen-Formteile gewünschten Form;
c) Trennen des ausgehärteten oder konsolidierten Vorformlings in viele, einzelne Prothesen-Rohlinge;

Furthermore, the claimed invention also relates to a prosthesis blank substantially made of fiber reinforced plastic and of substantially constant material thickness, in particular for a foot prosthesis made in a process comprising the following steps in the order given:

a) forming a preform of substantially constant thickness of material over the surface comprising carbon fibers and plastic matrix material, the preform being sized to produce a plurality of prosthetic moldings therefrom;
b) curing or consolidating the preform, in the desired shape for the prosthesis moldings;
c) separating the cured or consolidated preform into many individual prosthesis blanks;

Die beanspruchte Erfindung umfasst auch einen Prothesen-Rohling, der wie vorstehend beschrieben hergestellt wurde, und der außerdem noch eines oder mehrere der bei der Herstellung der Prothesen-Formteile genannten Merkmale, insbesondere der in den Unteransprüchen genannte Merkmale aufweist – mit Ausnahme der Merkmale, die die abtragende Bearbeitung betreffend. The claimed invention also comprises a prosthesis blank which has been produced as described above and which additionally has one or more of the features mentioned in the production of the prosthesis moldings, in particular the features mentioned in the subclaims, with the exception of the features which concerning the erosive processing.

Die Vorteile einer solchen Ausbildung eines Prothesen-Formteiles, einer Prothese oder eines Prothesen-Rohlings ergeben sich analog aus der Beschreibung des Herstellverfahrens. The advantages of such a design of a prosthesis-shaped part, a prosthesis or a prosthesis blank are analogous to the description of the manufacturing process.

Anhand von Ausführungsbeispielen werden weitere vorteilhafte Ausprägungen der Erfindung erläutert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Die genannten Merkmale können nicht nur in der dargestellten Kombination vorteilhaft umgesetzt werden, sondern auch einzeln untereinander kombiniert werden. Die Figuren zeigen im Einzelnen: By way of embodiments, further advantageous embodiments of the invention will be explained with reference to the drawings. The features mentioned can not only be implemented advantageously in the illustrated combination, but also individually combined with each other. The figures show in detail:

1a Beispiel für ein Prothesen-Formteil 1a Example of a denture molding

1b Beispiel für einen ausgehärteten Vorformling 1b Example of a cured preform

2 Seitenansicht eines Prothesen-Rohlings 2 Side view of a prosthesis blank

3a Seitenansicht eines Prothesen-Formteils 3a Side view of a prosthesis molding

3b Seitenansicht eines weiteren Prothesen-Formteils 3b Side view of another prosthesis molding

4 Vorrichtung zum Nasswickeln gemäß Stand der Technik 4 Apparatus for wet winding according to the prior art

5a Beispiel für einen ausgehärteten Vorformling, der im Nasswickel-Verfahren hergestellt wurde (4 Rohlinge im Umfang) 5a Example of a cured preform made by wet-winding (4 blanks in circumference)

5b Weiteres Beispiel für einen ausgehärteten Vorformling, der im Nasswickel-Verfahren hergestellt wurde (2 Rohlinge im Umfang) 5b Another example of a cured preform made in the wet-winding process (2 blanks in the circumference)

5c Noch ein weiteres Beispiel für einen ausgehärteten Vorformling, der im Nasswickel-Verfahren hergestellt wurde (3 Rohlinge im Umfang) 5c Yet another example of a cured preform made by wet-winding (3 blanks in circumference)

6 Beispiel für Herstellung eines Vorformlings mit konkaven Bereichen
a) beim Wickeln um Wickeldorn mit Einsätzen
b) beim Entfernen der Einsätze
c) beim Verformen mit Gegenwerkzeugen 6 Example of production of a preform with concave areas
a) when winding around mandrel with inserts
b) when removing the inserts
c) when deforming with counter tools

7 Perspektivische Ansicht des ausgehärteten Vorformlings aus 5a 7 Perspective view of the cured preform 5a

Nachfolgend werden die Figuren detaillierter beschrieben. The figures are described in more detail below.

In 1a ist ein Beispiel für ein Prothesen-Formteil 1 in perspektivischer Darstellung gezeigt, wie es für Fußprothesen verwendet wird. Es weist einen in etwa vertikalen Schaft auf, der über eine Krümmung in einen waagrechten Fußteil übergeht und ist bevorzugt aus CFK hergestellt. Das Prothesen-Formteil 1 ist erfindungsgemäß durch abtragende Bearbeitung aus einem Prothesen-Rohling hergestellt, der aus einem Vorformling mit konstanter Materialdicke abgetrennt wurde. Der Prothesen-Rohling wurde aus einem ausgehärteten oder konsolidierten Vorformling abgetrennt. Die Dicke d des Prothesen-Formteiles 1 nimmt in diesem Beispiel nach der Krümmung zur Fußspitze hin ab. Über die Dicke d wird u.a. die Biegesteifigkeit und das Federverhalten sowie die damit verbundene Energieaufnahme beim Laufen eingestellt. In 1a is an example of a prosthetic molding 1 shown in perspective, as it is used for prosthetic feet. It has an approximately vertical shaft, which merges via a curve in a horizontal foot part and is preferably made of CFRP. The prosthesis molding 1 According to the invention is produced by erosive machining of a blank prosthesis, which was separated from a preform with a constant material thickness. The denture blank was separated from a cured or consolidated preform. The thickness d of the prosthesis molding 1 decreases in this example from the curvature towards the tip of the foot. The thickness d is used to set, among other things, the bending stiffness and the spring behavior as well as the associated energy absorption during running.

Um eine Fußprothese herzustellen wird das Formteil 1 mit einem weiteren nicht dargestellten Teil, das die „Ferse“ bildet, verbunden. To make a prosthetic foot is the molding 1 with another part, not shown, which forms the "heel" connected.

Der dazugehörige ausgehärtete Vorformling 2.1 mit konstanter Materialdicke D ist in 1b dargestellt. Nur schematisch sind mehrere Prothesen-Rohlinge 3.1 angedeutet, die im späteren Verfahrensschritt c) gemäß Anspruch 1 aus dem Vorformling abgetrennt werden. The associated hardened preform 2.1 with constant material thickness D is in 1b shown. Only schematically are several prosthesis blanks 3.1 indicated, which are separated in the later process step c) according to claim 1 from the preform.

2 zeigt einen Prothesen-Rohling 3 in der Seitenansicht. In der konstanten Materialdicke D ist bereits angedeutet, welcher Anteil 4 abgetragen werden kann, um die reduzierte Materialdicke d, so wie für das Prothesen-Formteil gewünscht, zu erreichen. 3a zeigt ein Prothesen-Formteil 1.1 mit kontinuierlich zur Fußspitze hin abnehmender Materialdicke d, wie es aus solch einem Prothesen-Rohling hergestellt wurde. 3b zeigt eine andere Variante eines Prothesen-Formteiles 1.2 mit nur bereichsweise reduzierter Materialdicke d. Auch dieses Prothesen-Formteil 1.2 lässt sich aus solchen Prothesen-Rohlingen herstellen, ohne dass das Herstellverfahren oder die Werkzeuge für den Prothesen-Rohling geändert werden müsste. Das veranschaulicht wie flexibel das erfindungsgemäße Herstellverfahren trotz kostengünstiger, industrieller Herstellmöglichkeiten ist. 2 shows a prosthesis blank 3 in the side view. In the constant material thickness D is already indicated, which proportion 4 can be removed to achieve the reduced material thickness d, as desired for the prosthesis molding. 3a shows a prosthesis molding 1.1 with decreasing material thickness d continuously towards the tip of the foot, as it was made from such a prosthesis blank. 3b shows another variant of a prosthesis molding 1.2 with only partially reduced material thickness d. Also this prosthesis molding 1.2 can be made from such prosthesis blanks, without the manufacturing process or tools for the prosthesis blank would have to be changed. This illustrates how flexible the manufacturing process according to the invention is despite cost-effective, industrial production possibilities.

Um Vorformlinge aus faserverstärktem Kunststoff herzustellen, stehen verschiedene an sich bekannte Verfahren zur Verfügung. Eines davon ist das sogenannte Nasswickel-Verfahren, welches in 4 gezeigt ist. Von einer Rovingspule 10 wird der Roving 15 abgewickelt. Die Fadenspannung des Rovings wird über eine Spannungsregelung 11 konstant bzw. auf einen vorgegebenen Wert eingestellt. Zusätzlich kann auch eine Spreizeinrichtung (nicht dargestellt) vorhanden sein, die die Filamente des Rovings nebeneinander bringt und somit eine gleichmäßigere Imprägnierung und auch eine gleichmäßigere Faserdichte im späteren Bauteil ermöglicht. In einer Imprägniereinheit 12 wird das Kunststoff-Matrixmaterial, z.B. duromerer Kunststoff aus einem Harzbad 16, in kontrollierter Menge aufgetragen. Der so imprägnierte Roving wird über eine Führungseinheit 13 zur Wickeleinrichtung geführt und dort auf einen rotierend angetriebenen Wickeldorn 14 gewickelt. Dadurch entsteht ein mehrlagiger Vorformling 17. Über die Führungseinheit 13 kann u.a. die Faserrichtung, unter der gewickelt wird, eingestellt werden. Dieses Verfahren wird besonders zur Herstellung von Rohren verwendet. In order to produce preforms made of fiber-reinforced plastic, various methods known per se are available. One of these is the so-called wet-winding method, which is used in 4 is shown. From a roving coil 10 becomes the roving 15 settled. The thread tension of the roving is controlled by a tension control 11 constant or set to a predetermined value. In addition, a spreader (not shown) may be present, which brings the filaments of the roving side by side and thus allows a more uniform impregnation and a more uniform fiber density in the later component. In an impregnation unit 12 becomes the plastic matrix material, eg thermosetting plastic from a resin bath 16 , applied in controlled amount. The so impregnated roving is about a leadership unit 13 guided to the winding device and there on a rotating driven mandrel 14 wound. This creates a multilayer preform 17 , About the leadership unit 13 Among other things, the fiber direction under which it is wound can be adjusted. This process is used especially for the production of pipes.

In den 5a–c sind Vorformlinge gezeigt, wie sie mit einem nicht-kreiszylindrischen Wickeldorn hergestellt werden können. 5a zeigt ein Beispiel für einen Vorformling 2.4, bei dem vier Prothesen-Rohlinge 3.2 hintereinander über den Umfang angeordnet sind. In 5b ist eine Vorformling 2.2 dargestellt, der zwei Prothesen-Rohlinge, und in 5c ist ein Vorformling 2.3 dargestellt, der drei Prothesen-Rohlinge hintereinander am Umfang umfasst. Die gestrichelten Linien deuten die Trennstellen an. Ebenso ist in den Figuren auch die Materialschicht die abgetragen werden kann schematisch angedeutet. In the 5a C shows preforms as they can be made with a non-circular cylindrical mandrel. 5a shows an example of a preform 2.4 in which four prosthesis blanks 3.2 are arranged one behind the other over the circumference. In 5b is a preform 2.2 shown, the two prosthesis blanks, and in 5c is a preform 2.3 shown comprising three prosthesis blanks in a row on the circumference. The dashed lines indicate the separation points. Likewise, in the figures, the material layer which can be removed can be schematically indicated.

Die 6a–c veranschaulichen die Herstellung eines Vorformlings 17.2 mit konkaven Bereichen am Beispiel eines Vorformlings für vier Prothesen-Rohlingen über den Umfang. Zunächst wird der Vorformling 17.1 um einen nicht-kreiszylindrischen Wickeldorn 14.1 gewickelt (6a). Damit eine gute Wicklung möglich ist, werden die konkaven Bereiche des Wickeldorns vor dem Wickeln mit Einsätzen 18 abgedeckt bzw. aufgefüllt. So ist ein gleichmäßiger Kontakt zwischen der Wickeloberfläche und dem Vorformling beim Wickeln und eine ausreichende Abstützung der Wickellagen gegeben. Um das gewünschte Festigkeits- und Steifigkeitsverhalten zu erzielen, werden die verschiedenen Wickellagen unter verschiedenen Winkeln gewickelt. Die bevorzugte Materialdicke des Vorformlings liegt zwischen 2 und 20 mm. Ist der Wickelvorgang abgeschlossen, werden die Einsätze 18 entfernt (6b). In 6c ist gezeigt, wie danach der gewickelte Vorformling 17.1 mithilfe von Gegenwerkzeugen 19 in den konkaven Bereichen an die Oberfläche des Wickeldorns 14.1 gedrückt wird und so der Vorformling 17.2 mit konkaven Bereichen entsteht. In dieser Form wird der Vorformling 17.2 ausgehärtet, beispielsweise im Ofen, oder konsolidiert. The 6a -C illustrate the manufacture of a preform 17.2 with concave areas on the example of a preform for four prosthesis blanks over the circumference. First, the preform 17.1 around a non-circular cylindrical winding mandrel 14.1 wrapped ( 6a ). For a good winding is possible, the concave portions of the winding mandrel before winding with inserts 18 covered or filled. Thus, a uniform contact between the winding surface and the preform during winding and a sufficient support of the winding layers is given. In order to achieve the desired strength and stiffness behavior, the various winding layers are wound at different angles. The preferred material thickness of the preform is between 2 and 20 mm. When the wrapping process is completed, the stakes will be 18 away ( 6b ). In 6c is shown as after the wound preform 17.1 using counter tools 19 in the concave areas to the surface of the winding mandrel 14.1 is pressed and so the preform 17.2 created with concave areas. In this form, the preform 17.2 cured, for example, in the oven, or consolidated.

7 zeigt perspektivisch einen Vorformling 2.4 mit konkaven Bereichen und so gestaltet, dass vier Prothesen-Rohlinge 3.2 über den Umfang herausgetrennt werden können. Die Vielzahl der angedeuteten Prothesen-Rohlinge in Achsrichtung zeigt, wie effizient so ein Produktionsverfahren sein kann, wenn die Prothesen-Formteilen über einen größeren Vorformling 2.4 mit konstanter Materialdicke und entsprechende Prothesen-Rohlinge 3.2 hergestellt werden. 7 shows in perspective a preform 2.4 with concave areas and designed to have four denture blanks 3.2 can be cut out over the circumference. The plurality of indicated prosthesis blanks in the axial direction shows how efficient such a production process can be if the prosthesis moldings have a larger preform 2.4 with constant material thickness and corresponding prosthesis blanks 3.2 getting produced.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1.1, 1.21, 1.1, 1.2: Prothesen-Formteil Prosthetic molding
2.1, 2.2, 2.3, 2.42.1, 2.2, 2.3, 2.4: ausgehärteter oder konsolidierter Vorformling hardened or consolidated preform
3, 3.1, 3.23, 3.1, 3.2: Prothesen-Rohling Prosthetic blank
44: Material, das später zumindest teilweise abgetragen wird Material that is later at least partially removed
DD: Materialdicke des Prothesen-Rohlings Material thickness of the denture blank
dd: Materialdicke des Prothesen-Formteils Material thickness of the prosthesis molding
1010: Rovingspule roving
1111: Spannungsregelung voltage regulation
1212: Imprägniereinheit impregnation
1313: Führungseinheit Guide unit
1414: kreiszylindrischer Wickeldorn circular cylindrical winding mandrel
14.114.1: Wickeldorn mit konkaven Bereichen Winding mandrel with concave areas
1515: Roving roving
1616: Harzbad resin bath
17, 17.117, 17.1: Vorformling beim Wickeln Preform during winding
17.217.2: Vorformling nach dem Wickeln mit konkaven Bereichen Preform after winding with concave areas
1818: Einsätze Calls
1919: Gegenwerkzeuge Counter tools

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1644181 B1 [0002] EP 1644181 B1 [0002]

Claims

Verfahren zur Herstellung von Prothesen-Formteilen (1, 1.1, 1.2) im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff, umfassend die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge: a) Erstellen eines Vorformlings (17, 17.1, 17.2) mit im Wesentlichen konstanter Materialdicke (D) über der Fläche, umfassend Fasern und Kunststoff-Matrixmaterial, wobei der Vorformling (17, 17.1, 17.2) so groß ist, dass mehrere Prothesen-Formteile (1, 1.1, 1.2) daraus hergestellt werden können; b) Aushärten oder Konsolidieren des Vorformlings (17, 17.1, 17.2), in der für die Prothesen-Formteile gewünschten Form; c) Trennen des ausgehärteten oder konsolidierten Vorformlings (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) in viele, einzelne Prothesen-Rohlinge (3, 3.1, 3.2); d) Abtragende Bearbeitung des Prothesen-Rohlings (3, 3.1, 3.2), derart, dass in bestimmten Bereichen die Materialdicke (d) und damit die Steifigkeit reduziert wird. Process for the production of prosthesis moldings ( 1 . 1.1 . 1.2 ) substantially of fiber reinforced plastic, comprising the following steps in the order given: a) preparing a preform ( 17 . 17.1 . 17.2 ) of substantially constant material thickness (D) over the surface, comprising fibers and plastic matrix material, wherein the preform ( 17 . 17.1 . 17.2 ) is so large that several prosthesis moldings ( 1 . 1.1 . 1.2 ) can be made therefrom; b) curing or consolidating the preform ( 17 . 17.1 . 17.2 ), in the shape desired for the prosthesis moldings; c) separating the cured or consolidated preform ( 2.1 . 2.2 . 2.3 . 2.4 ) in many, individual prosthesis blanks ( 3 . 3.1 . 3.2 ); d) Abrasive machining of the prosthesis blank ( 3 . 3.1 . 3.2 ), such that in certain areas, the material thickness (d) and thus the rigidity is reduced.

Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die abtragende Bearbeitung im Schritt d) durch Fräsen oder Schleifen oder Sägen oder Wasserstrahlschneiden oder eine Kombination davon erfolgt. A method according to claim 1, characterized in that the abrasive machining in step d) by milling or grinding or sawing or water jet cutting or a combination thereof.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass nach der abtragenden Bearbeitung die bearbeitete Oberfläche mit zumindest einer Versiegelungsschicht oder Lackschicht oder weiteren Schicht aus faserverstärktem Kunststoff versehen wird. A method according to claim 1 or 2, characterized in that after the machining, the machined surface is provided with at least one sealing layer or paint layer or further layer of fiber-reinforced plastic.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke (D) des Vorformlings (2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 17, 17.1, 17.2) vor dem abtragenden Bearbeiten zwischen 2 und 20 mm liegt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the material thickness (D) of the preform ( 2.1 . 2.2 . 2.3 . 2.4 . 17 . 17.1 . 17.2 ) before the abrasive machining between 2 and 20 mm.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Faservolumen im Vorformling (2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 17, 17.1, 17.2) und damit im Prothesen-Formteil (1, 1.1, 1.2) mindestens 50% beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fiber volume in the preform ( 2.1 . 2.2 . 2.3 . 2.4 . 17 . 17.1 . 17.2 ) and thus in the prosthesis molding ( 1 . 1.1 . 1.2 ) is at least 50%.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling (17, 17.1, 17.2) so groß ist, dass aus einem ausgehärteten oder konsolidierten Vorformling (2.1, 2.2, 2.3, 2.4), mindestens 20, bevorzugt mindestens 50, besonders bevorzugt mindestens 100 Prothesen-Rohlinge (3, 3.1, 3.2) und somit Prothesen-Formteile (1, 1.1, 1.2) hergestellt werden können. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the preform ( 17 . 17.1 . 17.2 ) is so large that from a cured or consolidated preform ( 2.1 . 2.2 . 2.3 . 2.4 ), at least 20 , preferably at least 50 , more preferably at least 100 Prosthesis blanks ( 3 . 3.1 . 3.2 ) and thus prosthesis moldings ( 1 . 1.1 . 1.2 ) can be produced.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Trennen des ausgehärteten oder konsolidierten Vorformlings (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) in viele, einzelne Prothesen-Rohlinge (3, 3.1, 3.2) durch Schneiden oder Stanzen oder Trennschleifen oder Sägen oder Wasserstrahlschneiden oder eine Kombination davon erfolgt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the separation of the cured or consolidated preform ( 2.1 . 2.2 . 2.3 . 2.4 ) in many, individual prosthesis blanks ( 3 . 3.1 . 3.2 ) by cutting or punching or cut-off grinding or sawing or water jet cutting or a combination thereof.

Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Erstellen des Vorformlings und das Aushärten oder Konsolidieren im sogenannten Resin Transfer Molding-Verfahren (RTM) erfolgt, wobei Fasern in ein Formwerkzeug eingelegt werden, das Formwerkzeug geschlossen wird, Kunststoff-Matrixmaterial in das Formwerkzeug eingepresst und ausgehärtet oder konsolidiert wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the preparation of the preform and the curing or consolidation in the so-called resin transfer molding process (RTM) takes place, wherein fibers are inserted into a mold, the mold is closed, plastic matrix material in the mold pressed in and cured or consolidated.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass das Erstellen des Vorformlings und das Aushärten oder Konsolidieren im sogenannten Nasspress-Verfahren erfolgt, wobei Fasern zusammen mit Kunststoff-Matrixmaterial in ein Formwerkzeug eingebracht werden, das Formwerkzeug geschlossen wird und der Vorformling ausgehärtet oder konsolidiert wird. Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the preparation of the preform and the curing or consolidation takes place in the so-called wet pressing method, wherein fibers are introduced together with plastic matrix material in a mold, the mold is closed and the preform cured or is consolidated.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass das Erstellen des Vorformlings (17, 17.1) im sogenannten Nasswickel-Verfahren erfolgt, bei dem Fasern mit Kunststoff-Matrixmaterial versehen und um einen Wickeldorn (14, 14.1) gewickelt werden, wobei ein Vorformling hergestellt wird, aus dem später in Umfangsrichtung hintereinander mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei, besonders bevorzugt mindestens vier Prothesen-Rohlinge (2.2, 2.3, 2.4) getrennt werden. Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the preparation of the preform ( 17 . 17.1 ) is carried out in the so-called wet winding process, in which fibers provided with plastic matrix material and a mandrel ( 14 . 14.1 ), wherein a preform is produced from which later in the circumferential direction one behind the other at least two, preferably at least three, more preferably at least four prosthesis blanks ( 2.2 . 2.3 . 2.4 ) are separated.

Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass der Wickeldorn (14.1) eine nicht-kreiszylindrische Form aufweist.A method according to claim 10, characterized in that the winding mandrel ( 14.1 ) has a non-circular cylindrical shape.

Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Wickeldorn (14.1) konkave Bereiche aufweist, die während des Wickelns durch Einsätze (18) abgedeckt werden, wobei die Einsätze (18) nach dem Wickeln entfernt werden und danach der gewickelte Vorformling (17.2) mit Hilfe eines oder mehrerer Gegenwerkzeuge (19) von außen in die konkaven Bereiche des Wickeldorns (14.1) gedrückt wird. Method according to one of claims 10 or 11, characterized in that the winding mandrel ( 14.1 ) has concave areas which, during winding through inserts ( 18 ), whereby the bets ( 18 ) are removed after winding and then the wound preform ( 17.2 ) with the help of one or more counter-tools ( 19 ) from the outside into the concave regions of the mandrel ( 14.1 ) is pressed.

Prothesen-Formteil (1, 1.1, 1.2) im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere für eine Fußprothese, hergestellt mit einem Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche.Prosthesis molding ( 1 . 1.1 . 1.2 ) essentially of fiber-reinforced plastic, in particular for a foot prosthesis, produced by a method according to one of the preceding claims.

Prothese, insbesondere Fußprothese, umfassend ein Prothesen-Formteil (1, 1.1, 1.2) im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff, hergestellt mit einem Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche Prosthesis, in particular a foot prosthesis, comprising a prosthesis molding ( 1 . 1.1 . 1.2 ) made essentially of fiber-reinforced plastic, produced by a method according to one of the preceding claims

Prothesen-Rohling (3, 3.1, 3.2) im Wesentlichen aus faserverstärktem Kunststoff und im Wesentlichen mit konstanter Materialdicke (D), insbesondere für eine Fußprothese, hergestellt mit einem Verfahren, umfassend die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge: a) Erstellen eines Vorformlings (17, 17.1, 17.2) mit im Wesentlichen konstanter Materialdicke (D) über der Fläche, umfassend Fasern und Kunststoff-Matrixmaterial, wobei der Vorformling (17, 17.1, 17.2) so groß ist, dass mehrere Prothesen-Formteile (1, 1.1, 1.2) daraus hergestellt werden können; b) Aushärten oder Konsolidieren des Vorformlings (17, 17.1, 17.2), in der für die Prothesen-Formteile gewünschten Form; c) Trennen des ausgehärteten oder konsolidierten Vorformlings (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) in viele, einzelne Prothesen-Rohlinge (3, 3.1, 3.2). Prosthesis blank ( 3 . 3.1 . 3.2 ) substantially of fiber-reinforced plastic and of substantially constant material thickness (D), in particular for a foot prosthesis, produced by a process comprising the following steps in the order given: a) Preparation of a preform ( 17 . 17.1 . 17.2 ) of substantially constant material thickness (D) over the surface, comprising fibers and plastic matrix material, wherein the preform ( 17 . 17.1 . 17.2 ) is so large that several prosthesis moldings ( 1 . 1.1 . 1.2 ) can be made therefrom; b) curing or consolidating the preform ( 17 . 17.1 . 17.2 ), in the shape desired for the prosthesis moldings; c) separating the cured or consolidated preform ( 2.1 . 2.2 . 2.3 . 2.4 ) in many, individual prosthesis blanks ( 3 . 3.1 . 3.2 ).