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【肢识】材料只是对假肢质量的保证吗?

2022-05-05 18:09:27

假肢用户最关心的是,穿戴假肢以后能否恢复到截肢前的生活水平


就目前的技术水平来说,假肢是很难完全发挥出正常生理肢体的所有功能的。


如何最大限度的代偿所失去肢体的功能?


假肢的接受腔关节,是影响假肢质量、功能、使用寿命,以及用户穿戴的安全性、体验感、舒适度的重要因素。


  一、接受腔


·接受腔的适配程度与假肢技师的制作水平直接相关。

·接受腔是假肢极重要的组成部分。它直接与残肢接触支撑着人体重量,控制着假肢运动。

·接受腔是影响假肢穿着舒适性和功能发挥的重要结构。


全接触和最大程度残端承重是现代假肢装配对接受腔的要求。残端承重实现了残肢骨骼负重,具有防止脱钙(被动性骨质疏松)的生理作用。对于儿童截肢者,它还可以刺激残肢生长。


  • 那么接受腔应该选择什么样的材料呢?


PP板材是一种半结晶性材料,它比较坚硬,制作时将板材加热后直接套在石膏模型上成型,工艺简单,成本低廉价格便宜,容易清洗


板材接受腔因为一次成型,故不容易修改和调整。


重量较重,连接其他部件时需要通过螺钉进行固定,会导致残肢无法吸附到底端,日后若螺钉生锈有可能给皮肤带来不良隐患


另外板材易受温度、气候影响导致氧化、变形,使用周期较短。


02

·ABS树脂材料



ABS树脂材料是目前假肢接受腔最主流的材,其硬度比板材更高,重量更轻,更为结实耐用。


可分为国产树脂和进口树脂,不受温度气候影响变形,颜色可做肤色。


但工艺相对复杂,技术难度高,所以价格比板材贵


03

·碳钎维



碳纤维接受腔并不完全是用碳纤维材料制作的,而是在树脂材料中加入碳纤布。


其整体硬度和重量都要优于树脂,强度高,耐高温,不受温度气候影响变形,颜色为黑色。


由于价格昂贵,且碳纤接受腔一旦制作完成之后就无法微调,一般初装假肢的朋友不建议装配碳纤接受腔,待日后残肢萎缩趋于稳定后,可考虑加钱更换碳纤接受腔。


04

·聚乙烯(内)+碳钎维(外)



这两种材料所制作的接受腔叫框架式接受腔(ISNY接受腔)。


是将残肢收纳与体重支撑分离成两部分。


采用柔软、富有弹性的透明聚乙烯制作内接受腔,再与外部用碳纤维复合材料制作的承重框架组合而成。


这种接受腔既符合支撑体重传递力的要求,又使患者穿着较舒适、轻便


05

·硅胶



这种主材运用硅胶的叫硅胶接受腔。


选用先进的硅胶材料做成内接受腔,和外面硬接受腔形成一体的新颖接受腔。即使空气进入而导致悬吊降低的危险性也是最小的,对皮肤的粘附力极好,避免了它们间因滑动摩擦而造成对皮肤的伤害。


由此我们看出,接受腔的最好的制作材料,是采用柔软亲肤的硅胶制作内接受腔、采用轻质高强的碳纤维制作硬接受,才是受力传递与柔软包裹的完美结合。


接受腔很重要,但接受腔不是全部,很多肢友被假肢装配商误导,只关注接受腔却忽略了假肢本身,认为选择什么假肢品牌不重要。


接受腔就如同汽车的沙发座椅,决定了你的舒适度,但是汽车的速度、加速度、油耗及安全性,都还是取决于汽车本身的硬件、性能、技术。


所以,假肢接受腔的材料和假肢技师的制作水平决定了假肢的穿戴舒适性和适配性,但装配假肢能给你带来怎样的生活帮助、行动提升、步态改善或出行安全,你就必须要关注假肢本身的硬件、功能、技术等,这一切的载体便是假肢的材料,尤其是膝关节材料和假肢外壳材料。


  二、膝关节


假肢的膝关节要模拟本身的关节去运动、链接、控制我们的行走日常,对大腿截肢的肢友非常重要。

膝关节有【单轴膝关节、多轴膝关节、手动锁膝关节、自动锁膝关节、气压膝关节、液压膝关节、智能膝关节……

无论选择哪种机制设制作计的膝关节,都应该先了解其使用的材料。


01

·铝合金


大部分应用于膝关节的铝合金是指硬铝合金,国外称之为杜拉(Dura)铝 。由于有铜的存在,在合金上通常要镀一个纯铝薄层,增加抗腐性。

硬铝合金材料比较轻,制作的膝关节承重量适于75公斤,比较适合妇女或儿童使用。

02

·合金钢


合金钢是在碳钢的基础上,为了改善钢的某些性能在冶炼中加入了一些合金元素。

合金钢制造的膝关节比较重,而且容易生锈,一般不推荐使用。

唯一的优点是
价格便宜,只适合作为经济困难时的选择。

03

·不锈钢


不锈钢是性能特殊的合金钢,可以看成合金钢的升级版。其制作的膝关节比合金钢贵一些,重量差不多,但是解决了生锈的问题,同样只适合作为经济较困难时的选择

04

·铝镁合金


铝镁合金是以镁为主要添加元素的铝合金,具有强度高、重量轻、刚性好长期使用不易变形等优点,是膝关节材料的良好选。

但其加工工艺难度大,制造成膝关节价格昂贵,性价比不高。

05

·钛合金


钛合金是多种用钛与其他金属制成的合金金属,强度高、重量轻、比强度高、韧性和抗蚀性能很好,是航空航天工业重要的结构材料,更是高端假肢膝关节最好的材料



另外,一些高端假肢的外壳,使用的是碳纤维复合材料。这是一种力学性能优异的新材料,轻质高强,与钢铁合金相比减重了80%,与铝合金相比减重了50%,同时强度却达到了钢铁合金的5倍,铝合金的3倍。


这种材料唯一的缺点是不耐磨,导致其无法用在反复摩擦的膝关节上,但它非常适合用来制作假肢外壳,能最大程度降低假肢用户由于种种意外导致的身体伤害。


人尽其才,物尽其用,是《论语》传承至今的大智慧。


这世上没有最强大的材料,只有不同材料用在其最适合的地方。


从青铜时代发展到信息时代,材料与人类息息相关,不断推动着历史的发展和社会的变革,更是生活的物质基础和文明的里程碑。


无论是硅胶的接受腔钛合金的膝关节还是碳纤维的假肢外壳,都是对残疾人身体重量的承载,更是对肢残同胞们生命的关爱与尊重!