Plastlager ger ökad säkerhet för knäledsproteser

• Vad behövdes? Glidlager för alla funktionella svängpunkter; ett alternativ till PTFE-remsor för styrning av kolven i den pneumatiska cylindern
• Krav: Motståndskraftiga mot damm och smuts, smörj- och underhållsfria, låg friktion, spel och buller, korrosionsbeständiga, tystgående, låg vikt, enkel montering, bra förhållande mellan pris och prestanda
• Bransch: Medicinsk teknik, proteser
• Framgång för kunden: Genom att byta från metallager till iglidur W300- och Q-lager har problem med smutskänslighet, lagerspel och frätande korrosion eliminerats vid ledpunkterna. Detta ökar säkerheten för användaren, som nu behöver besöka ortopedteknikern mycket mer sällan.
  I de pneumatiska knälederna minskar monteringsarbetet och därmed tillverkningskostnaderna genom att PTFE-remsor ersätts med iglidur J-styrringar. På har dessutom antalet klagomål på läckande pneumatik på grund av slitna kolvstyrningar minskat till nästan noll.

Fram till slutet av 2010 använde Ottobock 3R60 nål- och bronslager i sin fleraxliga protesknäled. Metallagren visade sig vara känsliga för damm och smuts, utvecklade störande ljud med ökande spel samt frätande korrosion med små svängningsrörelser. Det senare kunde göra lederna svåra att röra eller till och med få axlarna att låsa sig och utgöra en risk för protesbäraren. Utmaningen låg i att förbättra konstruktionen: de utbytta lagren måste fungera utan underhåll eller glapp och får endast uppvisa minimalt slitage. De ska också vara stötdämpande, tystgående och ha ett bra pris/prestandaförhållande.

Även den pneumatiska knäleden 3R78 kunde förbättras. Inledningsvis användes PTFE-remsor för att styra kolven i den pneumatiska cylindern, vilket hade två nackdelar.
Problem 1: komplex tillverkningsprocess. Banden levererades i rullar och måste kapas till rätt längd i ett första steg. Detta kunde leda till olika mått vid avkortningen, vilket innebar att ett för långt styrband kunde behöva kortas av igen för att passa in i styrbandets spår. Vid avkortning kan det hända att bandet krossas vid snittkanten, vilket leder till att höjden vidgas så mycket att bandet inte längre passar in i spåret. I detta fall måste även bandet skäras om. Efter kapningen förpackades och lagrades PTFE-banden. Före installationen krävdes ytterligare ett steg: remsorna lindades med hjälp av en anordning för att skapa en böjd form.
Problem 2: kort livslängd. Under användning ledde nötningen av PTFE-styrlisterna till kraftig nedsmutsning i cylindern. Smutsen kunde förstöra tätningsringen och orsaka läckage i det pneumatiska systemet.

I båda fallen bytte Ottobock till våra underhållsfria plastlager, som inte kräver någon extern smörjning tack vare de fasta smörjmedel som finns i materialet, är okänsliga för smuts och inte korroderar.

De tidigare nål- och bronsglidlagren i den fleraxliga knäleden 3R60 ersattes av glidlager av typen iglidur W300 och iglidur Q. Alla representanter för iglidur W300-familjen garanterar en särskilt lång livslängd, låga friktionskoefficienter och extremt hög nötningsbeständighet. iglidur W300 uppvisar en mycket hög tryckhållfasthet trots sin höga elasticitet. iglidur Q-lager, å andra sidan, rekommenderas särskilt för mycket höga belastningar när slag- och chockbelastningar förekommer eller svängningsrörelser förekommer. Under höga belastningar har de den överlägset bästa slitstyrkan och överträffar många plastglidlager, som uppvisar minskande friktionskoefficienter med ökande belastningar. Friktionskoefficienten sjunker till sitt slutvärde efter bara en kort inkörningsfas. Ioch med lagerbytet hör säkerhetsrelaterade incidenter orsakade av blockerande axlar till det förflutna och protesbärare behöver besöka ortopedteknikern mycket mer sällan.

I den pneumatiska knäleden 3R78 har Ottobock valt styrringar tillverkade av vårt uthållighetsmaterial iglidur J. Detta eliminerar alla arbetsmoment som krävs för att montera styrbanden av PTFE. Enkel och snabb fastsättning på kolven gör det mycket lättare att montera kolvringen. Detta minskar tillverkningskostnaderna (monteringskostnaderna), vilket har en positiv effekt på det totala priset för den pneumatiska knäleden. I tester visade styrringarna knappt något märkbart slitage efter 3 miljoner cykler.Detta har ökat knäledens funktionalitet, kvalitet och livslängd. Sedan PTFE-styrbanden byttes ut har antalet klagomål på läckande pneumatik på grund av slitna kolvstyrningar sjunkit

till nästan noll. iglidur J styrringar spelar också en viktig roll i den fortsatta tekniska utvecklingen hos Ottobock: För den senaste generationen pneumatiska leder (modell 3R106) lät konstruktörerna tillverka en ring i en speciell form som fyller en annan uppgift utöver kolvstyrningen: Dess speciella geometri möjliggör en kostnadseffektiv och tillförlitlig snabbväxlingsfunktion i leden. Detta minskar katapulteffekten vid förlängning. Detta gör gångmönstret mycket mer harmoniskt, särskilt när man byter från medelhög till hög gånghastighet.