SU1600760A1 - Method of manufacturing metal receiving sleeve of prosthesis - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к медицинской технике и может быть использовано при изготовлении металлических приемных гильз. Цель изобретени  - исключение разрывов и разнотолщинности стенок гильзы. В металлической обечайке 1 получают матрицу - негатив 2, отформованный по культе инвалида путем намотки на нее прогипсованного бинта и последующей установки полученной полости в гипсе 3 или окуна  культю в жидкий гипс 3. После застывани  гипса в полученную матрицу-негатив 2 устанавливают коническую полую металлическую заготовку 4, которую затем прижимают крышкой 5 с направл ющим цилиндром 6, тем самым изолиру  ее от внешней среды, и заполн ют эластичным гранулированным наполнителем 7. Внутрь направл ющего цилиндра 6 устанавливают пуансон 8 и с помощью гидропресса 9 воздействуют на него плавно нарастающим статическим давлением. 1 ил.The invention relates to medical technology and can be used in the manufacture of metal sleeves. The purpose of the invention is the elimination of gaps and thickness variations of the liner walls. A negative matrix 2 is formed in the metal shell 1, molded according to the cult of a disabled person by winding a gypsum bandage on it and then installing the resulting cavity in gypsum 3 or a perch stump in liquid gypsum 3. After the gypsum solidifies in the resulting negative matrix 2, a conical hollow metal blank is installed 4, which is then pressed on the lid 5 with the guide cylinder 6, thereby isolating it from the external environment, and filled with elastic granular filler 7. Inside the guide cylinder 6, the punch 8 is installed and with the help of hydraulic press 9, it is influenced by smoothly increasing static pressure. 1 il.

Description

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при изготовлении металлических приемных гильз.The invention relates to medical equipment and can be used in the manufacture of metal receiving sleeves.

Цель изобретения — исключение разрывов и разнотолщинности стенок гильзы.The purpose of the invention is the exclusion of gaps and thickness of the walls of the liner.

На чертеже приведена схема осуществления способа.The drawing shows a diagram of the implementation of the method.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

В металлической обечайке 1 получают матрицу-негатив 2, отформованный по культе инвалида путем намотки на нее прогипсованного бинта и последующей установки полученной полости в гипсе 3 или окуная культю в жидкий гипс 3.In the metal shell 1, a negative matrix 2 is obtained, molded according to the cult of the disabled person by winding a cast bandage onto it and then installing the resulting cavity in gypsum 3 or dipping the stump in liquid gypsum 3.

После застывания гипса 3 в полученную матрицу-негатив 2 устанавливают коническую полую металлическую заготовку 4, например, из алюминиевого сплава или титана. Высота заготовки должна быть равна высоте матрицы-негатива 2 обечайки 1. Коническую полую металлическую заготовку 4 прижимают крышкой 5 с направляющим цилиндром 6, тем самым изолируя ее от внешней среды, и заполняют эластичным гранулированным наполнителем 7, например полиуретаном. Внутрь направляющего цилиндра 6 устанавливают пуансон 8 и с помощью, например, гидропресса 9 воздействуют на него плавно нарастающим статическим давлением.After the gypsum 3 hardens, a conical hollow metal billet 4, for example, of aluminum alloy or titanium, is installed in the obtained negative matrix 2. The height of the workpiece should be equal to the height of the negative matrix 2 of the shell 1. The conical hollow metal billet 4 is pressed with a cover 5 with a guide cylinder 6, thereby isolating it from the external environment, and filled with elastic granular filler 7, for example polyurethane. Inside the guide cylinder 6, a punch 8 is installed and, for example, with the help of a hydraulic press 9, smoothly increasing static pressure is applied to it.

Усилием гидропресса пуансон опускают сначала в направляющий цилиндр 6, а затем внутрь конической полой металлической заготовки 4. Так как внутренняя полость заготовки изолирована от внешнего пространства, эластичная среда уплотняется. Через уплотненную эластичную среду из гранулированного полиуретана статическое давление под торцом пуансона 9 и по его периметру передается на стенки заготовки. Величина необходимого давления определяется видом материала и его толщиной. Например, для алюминиевого сплава требуется до 6 т, а для титана до 12 т. Из-за большого трения полиуретановых гранул о стенки заготовки и между собой, силовые воздействия передаются в радиальном направлении, развивая контактные и сжимающие касательные напряжения, осуществляя деформацию конической полой металлической заготовки 4 по форме матрицы-негатива 2. Скорость формообразования определяется скоростью перемещения гидропресса, время перемещения которого, например, на высоту 300 мм может составить 1—5 с и больше. Такая скорость деформации заготовки в несколько сот раз меньше скорости деформации при импульсной штамповке по известному способу. За счет низкой скорости статического давления деформация металлической заготовки осуществляется вы\ тяжкой материала в меридиональном направлении, что исключает появление разрывов и трещин в материале заготовки. Толщина формуемого изделия практически одинакова по всему его объему, а форма штампуемой детали точно повторяет форму матрицы. Недоштамповки практически исключены.With the help of a hydraulic press, the punch is first lowered into the guide cylinder 6, and then into the conical hollow metal billet 4. Since the inner cavity of the billet is isolated from the outer space, the elastic medium is compacted. Through a compacted elastic medium of granular polyurethane, static pressure under the end face of the punch 9 and along its perimeter is transmitted to the walls of the workpiece. The required pressure is determined by the type of material and its thickness. For example, up to 6 tons are required for an aluminum alloy, and up to 12 tons for titanium. Due to the large friction of the polyurethane granules on the walls of the workpiece and between each other, the forces are transmitted in the radial direction, developing contact and compressive shear stresses, deforming the conical hollow metal blanks 4 in the form of a matrix-negative 2. The speed of shaping is determined by the speed of movement of the hydraulic press, the travel time of which, for example, to a height of 300 mm can be 1–5 s or more. This speed of deformation of the workpiece is several hundred times less than the speed of deformation during pulse stamping by a known method. Due to the low rate of static pressure, the deformation of the metal billet is carried out by the heavy material in the meridional direction, which eliminates the appearance of tears and cracks in the billet material. The thickness of the molded product is almost the same throughout its volume, and the shape of the stamped part exactly repeats the shape of the matrix. Understamping is practically excluded.

Гранулированный наполнитель 7 (полиуретан) упрощает заполнение внутреннего объема заготовки, легко извлекается после штамповки, так как форма и свойства гранул после снятия давления восстанавливаются, что позволяет использовать эластомер многократно.The granular filler 7 (polyurethane) simplifies the filling of the internal volume of the workpiece, is easily removed after stamping, since the shape and properties of the granules are restored after depressurization, which allows the elastomer to be used repeatedly.

Использование для штамповки статического постепенно нарастающего давления, вместо импульсного, позволяет отказаться от специализированного и дорогостоящего детонационно-газового оборудования, которое используется при импульсной штамповке, повысить технику безопасности, снизить скорость деформации, что исключает неравномерное резкое воздействие на заготовку, вызванное, волновыми процессами импульсной штамповки, т. е. исключает микротрещины и разрывы материала, а также исключает влияние инерционных сил, препятствующих меридиональному перемещению материала заготовки (вытяжке) в процессе формообразования.The use of stamping static gradually increasing pressure, instead of pulse, allows you to abandon the specialized and expensive detonation-gas equipment that is used in pulse stamping, improve safety, reduce the deformation rate, which eliminates the uneven sharp impact on the workpiece caused by wave processes of pulse stamping , i.e., eliminates microcracks and breaks in the material, and also excludes the influence of inertial forces that prevent meridional th movement of the workpiece material (hood) during shaping.

Таким образом, способ за счет медленно нарастающего статического давления позволяет при штамповке проводить меридиональные перемещения материала заготовки, что исключает появление трещин и разрывов в изделии, позволяет формировать равнотолщинные изделия, т. е. повышает качество приемных гильз протезов конечностей из металла. За счет многократного использования сыпучего эластомерного материала в качестве среды, передающей давление на заготовку, повышается культура производства. Кроме того, способ позволяет повысить технику безопасности при штамповке изделий из металла.Thus, the method due to slowly increasing static pressure allows for stamping to carry out meridional movements of the workpiece material, which eliminates the appearance of cracks and gaps in the product, allows the formation of equally thick products, i.e., improves the quality of the receiving sleeves of limb prostheses made of metal. Due to the repeated use of bulk elastomeric material as a medium that transfers pressure to the workpiece, the production culture is increased. In addition, the method improves safety when stamping metal products.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ изготовления металлических приемных гильз протезов, заключающийся в формовании по культе инвалида матрицы-негатива, размещении в ней конической полой металлической заготовки и формовании из нее по матрице-негативу приемной гильзы протеза, отличающийся тем, что, с целью исключения разрывов и разнотолщинности стенок гильзы, заготовку наполняют эластичным гранулированным наполнителем, изолируют ее от внешней среды и вводят пуансон в полость заготовки, а формообразование ее осуществляют приложением плавно нарастающего статического давления.A method of manufacturing metal prosthetic receptacles, which consists in molding a negative matrix into a cult, placing a conical hollow metal billet in it and molding it into a prosthesis receiving sleeve according to the negative matrix, characterized in that, in order to avoid ruptures and thickness of the sleeve wall, the workpiece is filled with an elastic granular filler, isolated from the external environment and a punch is inserted into the cavity of the workpiece, and its shaping is performed by smoothly increasing static application of pressure.