How to make carbon orthosis (ENG SUB)
Вставка
- Опубліковано 24 тра 2022
- This video is not an instruction for producing some medical products. I just want to show, how easy you can start working with composites and produce some details you need. You just need to start. Mayve result will not be perfect after first attempt, but you can adjust technology and reach result that you need
Anatomic mask:
• Маска из карбон-кевлара
Forearm protection:
• Анатомическая карбонов... - Наука та технологія
Походу вы столько опытов провели с материалами что на всю жизнь хватит. Очень круто получилось!
Спасибо за ролик👍
Интересный эксперемент! Но хочу добавить:
1) сканирование 3D сканером новомодная штука, но в ортезировании принято использовать классический метод снятия слепка методом гипсования или использования полимерного бинта, если нужны детали в виде пальцев можно использовать стоматологический альгинат, он даект текстуру вплоть до кожи. Полученный негатив заливается гипсом, после застывания появляется возможность добавить / удалить не нужные детали. 3D скан только при использовании спец ПО (медицинские CAD системы) позволяют легко сделать это, но стандартные корректровки делать удобнее руками на гипсовом слепке.
2) Использование карбона и вакуумной инфузии здесь надо было слепок - модель поставить вертикально пяткой вверх и обернуть в рукам, тогда бы не было таких заломов, но в целом обработано нормально.
3) чтобы модель не врезалась в кожу используется EVA материал толщиной 3-9 мм, самый простой - детские коврики в виде плитки продаются или коврики для подстилок на природе, но нужем именно EVA, а не вспененный полиэтилен. Твердость по ШОР 40-60. Он термопластичен, нагрев в духовке в течении 20-40 минут на 100-150 градусов (зависит от материала) и обтягивание модели этим материалом дает точное повторение формы модели. Эва крепится на модель и сверху на него клеится материал (углеткань или стекловолокно).
Но в целом хороший результат получится для первого раза, имеется ввиду первая работа с такой сложной формой как нога.
Добрый день. По 3д сканированию поясню. На моем канале уже были видео про анатомические детали - маску и накладку на руку для стрельбы из лука. Накладка на руку делалась с помощью альгината и гипса, маска с помощью пластика полиморфус и гипса :) Просто стараюсь продемонстрировать разные подходы
Вакуумная инфузия не использовалась. Вот как раз с инфузией я бы может еще сделал что то получше. Но я использовал самые простые технологии намеренно, чтобы это несложно было повторить самому, даже без вакуума. Но я мокрую укладку не люблю, с ней работаю редко, от того и получилось корявенько)
А по поводу доработки - конечно тот еще куча вариантов как облагородить изделие, но если добавлять материал внутрь - нужно было закладывать это на этапе проектирования.
А так спасибо за содержательный отзыв и советы!
Интересное видео. Как думаете сколько требуется слоев материала и какую лучше выбрать смолу для ортеза с прямо противоположной функцией то есть должен пружинить ударные нагрузки с носка (планирую сделать Г- образную конструкцию) чтоб она амортизировала ударные нагрузки, хотелось бы ходить и бегать в таком, тк стопа не давит вниз и ходьбу осуществляю на пятку. Нужно ли применять пластификаторы для большей упругости/эластичности конструкции ?
Добрый день. Боюсь толщину не подскажу, придется все выяснять на практике. Зависит от смолы, армирующего материала, его толщины.
Но попробую подсказать какие то основные моменты. В пластификаторах лично я смысла не вижу, для упругости нужно грамотной подобрать количество слоев, я бы начал как с отправной точки с 3 слоев 200 карбона (или стеклоткани) а дальше смотрел больше-меньше. Но для того, чтобы деталь была упругой и не хрупкой - для вас будет важно добиться оптимального соотношения смолы и армирующего материала. Этого можно добиться с помощью вакуума или при ручной укладке нужно будет очень следить за отводом лишней смолы. Лишняя смола делает деталь хрупкой. С вакуумом можно работать и без станции/насоса, есть ручные насосы, можно вообще с помощью пылесоса работать.
Смолу я бы посоветовал жидкую инфузионную, по конкретным моделям не подскажу, давно не покупал, но у меня есть на канале видео "Где купить карбон и смолу", там основные понятия разъясняются и в описании список магазинов
@@INTcraft Спасибо вам большое! Буду пробовать
4:29 а почему бы сразу на класть материал на пленку? замороч с разделителем это время и лишний труд или не?
А еще один слой потом нельзя наложить, после, если тонко?
В целом можно. Скорее всего это получится не так хорошо, как если сразу сделать больше слоев, но в целом тут не ракета строится, так что если сделать аккуратно - будет нормально, жесткости добавит
А что легче? Карбон в 1 мм, или дерево в 1мм?
Не знаю, не сравнивал. Но дерево разных пород по плотности достаточно серьезно может отличаться, соответственно и вес будет серьезно отличаться. Могу посоветовать только поискать в интернете какие то таблицы плотности. Для дерева они точно должны быть, возможно и для композитов найдутся
@@INTcraft 👍
Я думаю можно использовать гипсовый бинт для создания слепков, частей тела и других сложных фигур, гдето видел у кого-то в видео....
По сути что-то подобное я делал с предплечьем. Для лицевого слоя использовал альгинат, который сверху армировал бинтом пропитанным гипсом. Вполне рабочий вариант
Как раз так и делают на протезно ортопедических предприятиях
Композиты очень интересная тема. Можешь пожалуйста подсказать, что из себя представляет базальтовая ткань как композит , а то в интернете , только то , что она стоит между карбоном и стекловолокном по прочности .
И можешь проверить , всё верно?:
1) Стеклопластики - больше рассчитаны на гибкость и подвижность конструкции , дешевые .
2) Карбон - рассчитан на среднюю прочность и жесткость , но имеет очень хорошую упругость и устойчивость к деформациям , дорогой
3) Базальт - рассчитан (?????) , поглощает и гасит кинетическую энергию , по цене, как хорошая стеклоткань
4) Карбон/Кевлар - рассчитан на большую прочность и малую упругую деформацию , легче карбона , цена та же.
5) Кевлар - огромная прочность , износостойкость ,лёгкий (на 45% легче карбона), низкая упругость , В 2 раза дороже карбона .
Спасибо за контент.
Тут мне, кажется, есть что сказать
Я не занимаюсь производством деталей из композитов, по сути я делаю только разовые детали. Но была одна деталь, которую я произвел в приличном количестве. И так сложилось, что я ее делал и из карбона и из карбон-кевлара (да, не чистый кевлар но в целом кевлара в той ткани было гораздо больше чем карбона) и из стеклоткани и из базальта
Деталь должна была быть легкой и ударопрочной. Ударные нагрузки были очень сильные. Все таки там было не по 100 копий каждого из материалов, так что выборка может быть не очень репрезентативной, но какое то мнение сложилось. Давайте по порядку
1) Вес. Тут вообще не очень корректно обсуждать как я думаю. Все ткани из которых делал имели плотность порядка 200г/м2 и толщина отличалась при этом не радикально. Редко бывает что от детали нужно добиться и конкретного веса и конкретной толщины и если пренебречь небольшими отличиями толщины все детали можно сделать одного и того же веса. Так что с практической точки зрения лично для меня этот критерий не существенный. Но все детали, которые производились имели массу порядка 100г +-5г
2) Жесткость. Тут по ощущениям была такая последовательность жесткости деталей от самой жесткой к самой гибкой: карбон, карбон-кевлар и базальт, стеклоткань. Но говорить что стеклоткань предназначена для гибких деталей не очень корректно, с ней можно добиться отличной жесткости, просто весить будет больше.
3) Прочность. На самом деле сломалось все. По ощущениям карбон сдался чуть раньше, остальное жило под ударами примерно плюс-минус одинаково. Явного фаворита я не выявил. Прочность на разрыв вы можете поискать в интернете, есть конкретные значения для разных материалов. Но если мне память не изменяет - там лидер вроде как даже стеклоткань, а не кевлар.
4) Сложность обработки. Тут карбон явный лидер. Легко укладывается, легко режется, легко обрабатывается готовое изделие. Далее идет базальт, его тоже достаточно удобно обрабатывать. Далее стеклоткань, ее чисто резать уже сложно. Иногда из краев торчат нити. Но хоть сам материал (если он качественный) режется и укладывается хорошо. Ну и кевлар.... это совсем неудобный материал в работе. Его сложно резать даже в формате тряпки, а начисто отрезать готовое изделие у меня так и не вышло, даже когда я делал тонкие детали. Вот тут как раз проявляется сильная сторона кевлара - стойкость к абразивам, тут он без конкурентов на мой взгляд
Ну и дополнительно отмечу, что базальт считается очень термостойким материалом, но это на самом деле не существенно, так как во-первых, карбон еще более теплостойкий, а во-вторых - вы вряд ли будете использовать смолу, которая выдержит больше 120-140 градусов. Ну и внешний вид у базальта как и у стеклоткани можно сказать никакой. Готовое изделие почти черное, чем то внешне похоже на текстолит (возможно не случайно).
По итогу выбор в изделии остановился как раз на базальте. Так как по прочности он не особо и уступал кевлару, но при этом он в несколько раз дешевле и его сильно легче обрабатывать
@@INTcraft Спасибо
Тут все достаточно понятно. Карбон - он же углеткань, в составе композитного изделия имеет прочность, и гибкость. Но при перегрузке лопается сразу на всю площадь изделия. Например в автомобилях, я с ними работаю, поэтому привожу такой пример, при изготовлении деталей кузова из карбона, добавляю кевлар, при получении повреждений, деталь не разлетается на куски, а локализуется в месте механического воздействия. И благодаря кевлару, нет необходимости делать дополнительные рёбра жёсткости. При этом сохраняется гибкость и легкость изделия. Ещё кевлар это основной материал, используемый для создания композитной брони бронетехники и бронежилетов, ну это так, чтобы была понятна причина его высокой стоимости
Давно думал, о том что подобные ортезы можно применять взамен гипсовых лангет (п.с я врач)
Все реализуемо :)
@@INTcraft да фигня в том, что не травматолог, так бы уже давно начал делать, но моей категории пациентов крайне редко такое может понадобиться((
а я вообще не врач) и даже не занимаюсь профессионально композитами) работаю в радикально другой области никак с этим не связанной, а все что касается композитов и youtube - в свободное время. Так что было бы желание)
@@INTcraft так дело в том, что моим это не нужно, а не в отсутствии желания с моей стороны)) сам с радостью берусь что либо сделать, если подворачивается возможность)))
А сколько по времени займёт наложить гипс и сделать такую хрень из карбона? Гипс дешевле и быстрее. А ещё его можно сделать массой в несколько килограмм, что отобьёт у пациента всякое желание скакать с переломами конечностей. Я уже не говорю о контрабанде бриллиантов, гипс для этого незаменим.
ортопедические салоны нервно закурили
Это вряд ли) Сомневаюсь что кто-то из тех, кто их покупал передумают и пойдут делать самостоятельно. Но возможно, кто-то у кого не было возможности их приобрести сможет повторить такой или подобный проект самостоятельно. Тут себестоимость тысячи может 3, не считая мастер-модели. Вполне подъемная сумма
Ну теперь дружище ты можешь не бояться лишиться ноги. Ведь у тебя есть протез 👍
Все таки предпочту остаться со своими ногами. Как то я к ним привык
Это ортез)