Власть - народу

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Власть - народу » ОРТЕЗЫ » Ортезы из углепластика.


Ортезы из углепластика.

Сообщений 1 страница 16 из 16

1

Разгуливая по интернету, наткнулась на такое письмо :

Подскажите, пожалуйста, есть ли в Москве стационар для больных миопатией, или что - то вроде этого, куда можно обратиться, чтобы посоветовали дальнейшую реабилитацию.

Если быть точнее, хотелось бы подготовить себя к ходьбе в ортезах, основая проблема - коленная контрактура на правой ноге. И общий тонус необходимо поднять. Пока занимаюсь в домашних условиях, но этого недостаточно. Несколько лет назад ходила в ортезах, начало получаться, но они были слишком тяжелы (Около 5 кг каждый. )Недавно узнала, что сейчас делают более лёгкие из углепластика. Была бы признательна за информацию, где их можно заказать ?

И, вообще, есть ли смысл их делать при этом заболевании ?

Также буду благодарна за любые советы по реабилитации с моим диагнозом.

Возраст: 28 лет,

Пол: женский,

Рост: 160, вес 60,

Инвалид 1 группы, диагноз миопатия (неопределенная форма). Диагноз был поставлен в августе 2007 года в ГУ НИИ Неврологии Росийской АМН
Не хожу с 10 лет. к 14 годам развился сколиоз 4 степени.

Результаты Игольчатого ЭМГ: http://images31.fotki.com/v1083/file...6/P3100004.jpg

Результаты ЭКГ: http://images31.fotki.com/v1085/file...6/P3100005.jpg

0

2

Мой сын делает такие ортезы из углепластика. Аналогичные тем, которыми пользовалась девушка весят 0,5 кг.
Я перерыла весь русскоязычный интернет и выяснила, что информации об ортезах ничтожно мало.
Решила в этой теме собрать всё об ортезах из углепластика, что на данныё момент известно.
Я не специалист, но желание помочь людям сподвигнуло меня на этот шаг.

Друзья, прошу Вас присылать в эту тему всё, что попадётся про артезы и материал-углепластик, задавайте вопросы, критикуйте и ругайте - мне это необходимо, потомучто идея моя пока очень "авантюрна".

0

3

Углепл́астик (углеродопласт) — композиционный материал на основе углеродного волокна и синтетической смолы.

Слово композит дословно означает «сделанный из нескольких частей».

Углепластик также называют — карбоном или карбонопластиком.

Углеродный композит получает всю свою прочность от набора одноименных волокон в составе композита, но эти волокна ничего не значат без смолы, которая соединяет их вместе, образуя матрицу.

Поворотным моментом в отношении карбонового волокна стала возможность производителей создавать более прочные нити. Предел прочности на разрыв нитей волокна   измеряют в единице ksi(тысяча фунтов на квадратный дюйм)(используемого в большинстве лучших рам оценивается в 500 ksi (тысяч фунтов на квадратный дюйм) или более, хотя некоторые производители до сих пор используют нити на десять процентов слабее.)
Углеродные волокна также различаются по их модульной жесткости которая может быть
низкой,
средней и
высокой или в размерности модуля упругости на растяжение материала выражаться в msi (миллионах фунтов на квадратный дюйм) или ksi. Прочность и жесткость карбоновых нитей не всегда связаны на прямую. Поэтому проектируемая композитная матрица должна быть сбалансированной по прочности и жесткости для наилучшей эффективности и износостойкости конечного продукта.

Плотность от 1450 кг/куб.м.

Материалы отличаются высокой прочностью, жесткостью и малым весом, часто прочнее стали, но гораздо легче(по удельным характеристикам превосходит высокопрочную сталь, например 25ХГСА).

Помимо высоких прочностных свойств и малого веса, углеродное волокно и композиты на его основе (углепластик) имеют черный цвет и хорошо проводят электричество. Кроме того, углеродное волокно и углепластик имеют очень низкий, практически нулевой коэффициент линейного расширения.

Т.е. углепластик является идеальным материалом для ортезов.

0

4

Карбон
История появления карбона.

Откуда взялось слово Карбон? Происходит оно из далекого прошлого нашей планеты сроком примерно в 360—286 млн. лет назад, за который в недра Земли были заложены огромные запасы каменного угля. Этот период был назван каменноугольным, или сокращенно – карбон.

Возможно, разработчики углепластика отдали дань тому отрывку истории, которому человечество обязано своим подъемом, возможно, были и другие мотивации.

Впервые об углеродных волокнах услышали в 1880 году в идее Эдисона использовать их в качестве нити накаливания ламп. Эта идея вскоре была забыта с приходом вольфрамовой проволоки. И только в середине прошлого века интерес к углепластикам проявился вновь. Искались новые материалы, способные выдержать многотысячную температуру ракетных двигателей. Множество стран, включая Россию, трудилось в создании карбона и нельзя сказать, что этот путь был легким. Впервые карбон был использован в программе NASA, при постройке космических кораблей. Карбон не обошел стороной и военных. К примеру, довольно широко известно применение шлемов из углепластика. В 1967 году карбон появился в свободной продаже в Англии, но в ограниченном количестве и под контролем государства. Когда же в 1981 г. Джон Барнард впервые использовал карбоновое волокно при создании монокока F1 на McLaren MP4, углепластик с триумфом ворвался в автоспорт, и до сих пор карбон остается одним из лучших материалов. Теперь углепластик входит и в наш повседневный быт…

0

5

Углеволокно (карбон) — это композитный материал из нитей углерода, который очень сложно порвать или растянуть. Его производство — процесс трудоемкий. На сегодняшний день существуют несколько способов его получения. Но наибольшее распространение получил способ, при котором построение органических волокон происходит в специальном реакторе — автоклаве.

Сначала нужно получить нити углерода. Для этого берут волокна материала с названием полиакрилонитрил (он же PAN), нагревают их до 260°С и окисляют. Полученный полуфабрикат нагревается в инертном газе. Долговременное нагревание при температурах от нескольких десятков до нескольких тысяч градусов Цельсия приводит к тому, что с материала убывают летучие составляющие и частицы волокон образуют новые связи. При этом происходит обугливание материала — «карбонизация» и отторжение неуглеродных соединений.

Завершающий этап производства углеволокна включает в себя переплетение волокон в пластины и добавление эпоксидной смолы. В результате получаются листы черного углеволокна, которые имеют хорошую упругость и большую нагрузку на разрыв.

0

6

Достоинства и недостатки

Наиболее важное достоинство углеволокна — это высочайшее отношение прочности к весу. Модуль упругости лучших «сортов» углеволокна может превышать 700 ГПа (а это нагрузка 70 тонн на квадратный миллиметр!), а разрывная нагрузка может достигать 5 ГПа. Карбон на 40% легче стали и на 20% легче алюминия.

К безусловным недостаткам карбона относятся длительное время изготовления, высокая стоимость и сложность восстановления поврежденных деталей. Кроме того, карбон практически не растягивается. Хрупкость и боязнь точечных ударов делают его в определенной мере «нежным и ранимым».

Для того чтобы изделие из карбона работало как надо, необходимо точно рассчитать множество параметров: толщину слоя, направление нитей углеволокна, количество смолы и т. д. При строительстве корпусов болидов Формулы-1 для этого используют специальные компьютерные программы.

Существует и еще один недостаток, который долгое время мешал карбону войти в мир водного спорта: при контакте с металлами в соленой воде углепластик вызывает сильнейшую коррозию. Однако сегодня и эту проблему научились обходить путем вставки в углепластиковую поверхность нейтральных стеклопластиковых прослоек.

Другое важное свойство карбона — низкая способность к деформации и небольшая упругость. При нагрузке карбон разрушается без пластической деформации. Это означает, что карбоновый монокок будет защищать гонщика от сильнейших ударов. Но если не выдержит — то не погнется, а сломается. Причем разлетится на острые куски.

0

7

Факты

- В листе карбона толщиной 1 мм 3-4 слоя углеродных волокон.

- В 1971 году британская фирма Hardy Brothers первая в мире представила удилища для ловли рыбы из углеволокна.

- Сегодня из карбона изготавливают высокопрочные канаты, сети для рыбодобывающих судов, гоночные паруса, двери кабины пилотов самолетов, пуленепробиваемые защитные армейские каски.

- Для спортивной стрельбы из лука на длинные дистанции спортсмены-профессионалы обычно используют стрелы из алюминия и карбона.

0

8

- С середины прошлого века многие страны проводили эксперименты с получением карбона. В первую очередь в этом материале были заинтересованы, конечно, военные. В свободную продажу карбон поступил только в 1967 году. И первой фирмой, занявшейся реализацией нового материала, стала британская фирма Morganite Ltd. При этом продажа углеволокна, как стратегического товара, была строго регламентирована.

- Чем больше проводит времени материал в автоклаве, и чем больше температура, тем более качественный получается карбон. При изготовлении космического углеволокна температура может достигать 3500 градусов! Самые прочные сорта проходят дополнительно еще несколько ступеней графитирования в инертном газе. Весь этот процесс очень энергоемкий и сложный, потому карбон заметно дороже стеклопластика.

0

9

Незаметно и тихо подкралась новая карбоновая эпоха. Карбон стал символом технологий, совершенства и нового времени. Его используют во всех технологичных областях — спорт, медицина, космос, оборонная промышленность. Но улеволокно проникает и в наш быт! Уже можно найти ручки, ножи, одежду, чашки, ноутбуки, даже карбоновые украшения… Но в чем причина популярности? Все просто. Формула 1 и космические корабли, снайперские винтовки последних образцов, монококи и детали суперкаров — все это лучшее в своей отрасли, предел возможностей современных технологий. И люди, покупая карбон, покупают частичку недосягаемого для большинства совершенства…

(На днях буду корректировать.Буду благодарна за помощь и критику )

0

10

Препрег, технология чуть ли не 70х годов, как и большинство технологий пришла в "народ" из аэрокосмической отрасли.
В кратце, в матрицу помещается волокно предварительно пропитанное и освобожденное от излишков смолы.
Причем наибольших прочностных характеристик волокна можно добиться лишь максимально освободив его от связующей смолы при равномерной пропитке на молекулярном уровне.
Дальше дело инженеров грамотно применить сопромат и получить нужные характеристики укладывая волокна в нужных направлениях.

0

11

Карбоновое волокно и технологии

Часть 2

Пытаясь помочь вам немного приподнять завесу из непонятных терминов и различной чепухи, которую вы можете найти повсеместно, мы решили подготовить для вас небольшой материал об основах технологии карбона. Вы наверняка заметили, что существует много красивой рекламы «карбоновых» изделий и множество заявлений о превосходстве в том или ином виде. Мы считаем, что на рынке существует множество отличных карбоновых велосипедов. Все мы довольно неплохо рассчитали их геометрию. Большинство карбоновых велосипедов, которые можно купить хорошо ведут себя на ходу. Другими словами не так уж много разделяет всех нас, и мы не будем больше пустословить на эту тему. В любом случае не публично.
Почему же мы делаем эту откровенную ненавязчивую рекламу? Мы уверены, что самое важное это говорить нашим покупателям правду. Так что не будем больше бить кулаком в грудь, а просто расскажем о том, что мы знаем о карбоновом волокне.

Ibis CarbonFiber Bike Circa 1988

Слово композит дословно означает «сделанный из нескольких частей». В композитной раме, составляющими частями являются: армирующее волокно – обычно мы говорим о углеродном волокне, но это может быть стекло или кевлар или сразу и то и другое а также смола. Углеродный композит получает всю свою прочность от набора одноименных волокон в составе композита, но эти волокна ничего не значат без смолы, которая соединяет их вместе, образуя матрицу.
В прошедшее десятилетие основным фактором сделавшим возможным появление карбоновых велосипедов высочайшего качества стал прогресс в производстве, как карбонового волокна так и соединяющих смол. Поворотным моментом в отношении карбонового волокна стала возможность производителей создавать более прочные нити. Предел прочности на разрыв нитей волокна используемого в большинстве лучших рам оценивается в 500 ksi (тысяч фунтов на квадратный дюйм) или более, хотя некоторые производители до сих пор используют нити на десять процентов слабее. Углеродные волокна также различаются по их модульной жесткости которая может быть низкой, средней и высокой или в размерности модуля упругости на растяжение материала выражаться в msi (миллионах фунтов на квадратный дюйм) или ksi. Прочность и жесткость карбоновых нитей не всегда связаны на прямую. Поэтому проектируемая композитная матрица должна быть сбалансированной по прочности и жесткости для наилучшей эффективности и износостойкости конечного продукта.
Как мы уже говорили, волокна не представляют ценности без связывающей смолы. Развитие производства смол низкой плотности позволило уменьшить объемное содержание смолы используемой в конкретном композите и соответственно увеличило содержание карбоновых нитей, повышающих прочность рамы. Смола должна обладать способностью проникать через нити и равномерно покрывать их - процесс называемый “пропитка ”. При таком уровне плотности и компактного прилегания нитей как в современных композитах легко представить, как микроскопические промежутки между нитями могут остаться незаполненными смолой, эти пустоты могут привести к расслоению и разрушению матрицы. Производители велосипедов, как правило, начинают работу с карбоновыми композитами в одной из двух форм – «Препрег» или с трубами. Трубы из карбонового композита изначально изготавливаются в общей форме, что позволяет производителю резать трубы нужного размера и вклеивать их специальные узлы-соединения, которые могут изготавливаться из различных материалов – карбона, стали, титана и алюминия. Такой способ конструирования обеспечивает большую свободу вплоть до производства рам с индивидуальной геометрией. Тем не менее, клееная карбоновая конструкция не дает проектировщику такого разнообразия размеров и форм труб как монококовая конструкция, что приводит к увеличению веса и создает концентраторы напряжений в самых слабых точках рамы – клееных соединениях.
Другой основной способ использования карбона – это «Препрег», сокращенно от “pre-impregnated”, он представляет собой тонкий слой нитей предварительно пропитанных сырой смолой. Prepreg приклеивается к липкими листам, как обратная сторона самоклеящейся бумаги, для того, чтобы его можно было проще удерживать. Правильно удерживаемые листы хранятся в морозильных камерах для того, чтобы смола не высыхала преждевременно. При производстве эти листы режутся и кладутся слоями в комнатах с контролируемой температурой специальными людьми в специальных костюмах исключающих контакт со смолой. Для обеспечения рамам велосипедов их структурной прочности производители используют ряд однонаправленных листов «Препрег» из карбонового волокна. Каждый лист обозначен ориентацией волокна, которая бывает 0°, плюс 45°, минус 45°, иили плюс или минус 22.5°. Каждая ориентация придает различные механические свойства будущей раме. Слои с 0° создают прочностное свойство вдоль всей длинны рамы. 45° слои ориентации плюс и минус препятствуют скручиванию, а слои с направлением плюсминус22.5° отражают ударные нагрузки. Вместе они определяют прочность и жесткость нашей будущей рамы.

Еще одно слово, которое вы часто услышите при изучении композитных велосипедных рам – это монокок, которое означает «структуру, в которой оболочка несет большую часть нагрузки». Композитные рамы формуются с помощью слоев Препрег в особой последовательности и ориентации. С практической точки зрения это означает, что большие части рамы (такие как передний треугольник) сформированы как единая деталь. При правильном проектировании и исполнении такая объединенная структура распределяет динамические нагрузки на большую часть монокока, вместо того, чтобы создавать точки концентрации напряжений в узлах как это при традиционном производстве рам. Монокок также дает нам больше возможностей при создании дизайна рам. Все это в конечном итоге дает вам (и нам) более легкий, жесткий и по нашему скромному мнению более стильный байк.
Последовательность «Препрег» слоев называют «схемой армирования», которая определяется различными методами. Многие конторы рассказывают в своих рекламных буклетах, как они используют метод конечных элементов для разработки своей схемы, но они не говорят о том что этот метод хорош настолько насколько хорошо умеет им пользоваться человек, который проводит данный анализ. И чем сложнее форма или материал, тем сложнее получить полезную информацию с помощью метода конечных элементов.
Мы используем данный метод для создания базовой схемы армирования, но затем на помощь приходит искусство. Инженеры на нашем заводе создают образцы рам и затем тестируют их раз за разом, пока не найдут единственный правильный «рецепт», в котором будут смешаны в правильных пропорциях прочность, жесткость и наименьший вес.
Наконец мы переходим к изготовлению.
Критическим моментом в производстве композитных рам является искусность мастера, который укладывает «Препрег» в соответствии со схемой армирования и контроль качества связанный с процессом производства. Все это делается для полной уверенности, что каждая рама обладает заданной для данной конструкции прочностью, жесткостью и весом. Секции рамы укладываются вручную вокруг силиконовых форм в соответствии со схемой. Этот процесс должен выполняться с большой точностью, чтобы конечный результат отвечал ожиданиям. Электронные средства управления интегрированы в процесс для обеспечения правильной последовательности построения и выбора нужного типа и количества материала.

0

12

После того как укладка слоев завершена, силиконовая форма извлекается, и компоненты помещаются в более жесткую форму. Затем все это укладывается в оригинальную форму (кто-то до нас придумал такую технологию) таким образом, что волокна отдельных компонентов накладываются друг на друга и становятся единой структурой при высыхании. Пневматические нагнетатели помещаются в заготовку рамы, и форма закрывается, а затем нагнетается давление 150 psi. Большая стальная форма нагревается до температуры 105 °С. Вследствие этого смола в “Препрег” пропитывает слои и застывает. После полного высыхания отдельные компоненты интегрируются друг в друга и образуют единую монококовую структуру. После того как высушенная рама извлекается из формы, она проходит много часовую ручную чистовую обработку для получения гладкой поверхности, готовой к покраске или покрытию лаком.
Но это еще не конец; Прежде чем покинуть фабрику, каждая рама Ибис проходит тест на прочность и жесткость несколькими способами и должна соответствовать техническим условиям. Как нам известно такой способ испытаний является уникальным в велосипедной индустрии и обеспечивает качество за которое мы отвечаем. Вы можете сказать, что процесс очень длинный и только несколько рам могут быть сделаны за один день.
Да, это ограничивает наши производственные мощности но для нас это нормально, ведь мы всегда следуем нашему принципу...
«Больше катайся, меньше работай!»

0

13

http://a-tuningcar.narod.ru/carbon.html

0

14

http://www.ru.convert-me.com/ru/unitlist.html

0

15

Добрый день
компания Carbon Studio. предлагает широкий выбор препрегов, карбона, эпоксидных систем
ознакомится с ассортиментом нашей компании можно по нашем сайте http://carbonstudio.ru/product/saati/prepregi

+1

16

МариЯ написал(а):

Добрый день
компания Carbon Studio. предлагает широкий выбор препрегов, карбона, эпоксидных систем
ознакомится с ассортиментом нашей компании можно по нашем сайте http://carbonstudio.ru/product/saati/prepregi


Спасибо за информацию.

0


Вы здесь » Власть - народу » ОРТЕЗЫ » Ортезы из углепластика.