21.01.2018.
 
 
PROJEKTOWANIE I WYTWARZENIE IMPLANTU MIĘDZYKRĘGOWEGO KRĘGOSŁUPA LĘDŹWIOWEGO - METODYKA PROJEKTOWANIA PDF Drukuj Email

Prace badawcze dotyczyły zaprojektowania i wykonania implantu krążka międzykręgowego kręgosłupa lędźwiowego o anatomicznych własnościach funkcjonalnych. Podjęto w tym zakresie działania nad opracowaniem zestawu parametrów implantu, które zostaną użyte do efektywnego i wystarczająco dokładnego jego projektowania iwytwarzania. Powiązanie tych parametrów z cechami geometrycznymi stawu kręgowego pacjenta, na podstawie danych z CT, umożliwia zaprojektowanie parametrycznego implantu.

 Opracowywaną metodykę stanowią tutaj także współczesne osiągnięcia technik komputerowych: tomografii komputerowej, komputerowo wspomaganego projektowania, komputerowej analizy inżynierskiej oraz komputerowo wspomaganego wytwarzania.

 Akwizycja danych z projekcji tomograficznych (CT) umożliwia bezinwazyjne rozpoznanie badanych struktur tkanek kostnych kręgosłupa lędźwiowego. Modelowanie geometryczne segmentu kręgosłupa oraz projektowanie implantu – krążka międzykręgowego o cechach odwzorowujących anatomię tkanek kostnych kręgosłupa odbywa się w systemie CAD.

 Weryfikacja projektowanej konstrukcji i jej optymalizacja prowadzona jest w systemach inżynierskich CAE z uwzględnieniem właściwości geometrycznych oraz materiałowych niejednorodnych struktur. W celu porównania projektowanych konstrukcji z modelami odwzorowującymi anatomiczne struktury tkanek kostnych kręgosłupa użyte są współczesne systemy wspomagania analiz inżynierskich (CAE). Porównano rozkłady naprężeń występujące w krążku jak i w sąsiadujących kręgach, dla przypadków z naturalnym oraz sztucznym krążkiem międzykręgowym. Opracowane zostały kryteria wytrzymałościowe umożliwiające podjęcie decyzji o wytworzeniu zaprojektowanego implantu lub sugerujące zmianę jego konstrukcji.

 Model fizyczny zestawu implantu międzykręgowego poddawany weryfikacji wykonany jest przy użyciu techniki szybkiego wytwarzania prototypów metodą stereolitografii RP-SLA.

 Ostatnim etapem jest opracowanie procesu technologicznego wytwarzania zaprojektowanego implantu w systemie komputerowym CAM oraz jego wytworzenie na obrabiarce CNC.

 Ocenę funkcjonalności nowej konstrukcji implantu krążka międzykręgowego dokonuje się na zaprezentowanym wcześniej stanowisku badawczym – symulatorze.

 Prowadzone są także przygotowania chirurgiczne do wszczepienia pierwszego polskiego implantu kręgosłupowego.

 
« poprzedni artykuł   następny artykuł »
 
Top! Top!