Die prothetische Schafttechnologie der unteren Extremitäten$dein Beitrag zur systematischen Entwicklung neuartiger Polymersysteme

Kiele, Susann

Ziel dieser Arbeit ist es, einen wissenschaftlichen und systematischen Ansatz für die Entwicklung eines neuartigen Schaftmaterials der prothetischen Versorgung von unteren Extremitäten zu liefern. Dadurch wird ein methodischer Beitrag zur Verbesserung der Amputiertenversorgung, sowohl für den Prothesenträger als auch den Orthopädietechniker, geleistet. Eine durchgeführte Bedürfnisanalyse zeigt Schwächen der bisherigen Versorgungssysteme auf. Ein bislang wenig betrachteter Lösungsansatz ist die Verwendung von reversibel vernetzten Polymeren als Matrixmaterial. Die Überprüfung der Eignung solcher Systeme setzt die strukturierte Charakterisierung der bestehenden Standardsysteme voraus. Durch systematische Betrachtungen wird das Konzept eines thermisch verformbaren Vorformlings erstellt. Die Ermittlung der Material- und Verarbeitungseigenschaften an Reinharzprobekörpern der Neuentwicklungen sowie der Standardsysteme lassen eine umfassende Bewertung der betrachteten Systeme zu. Darüber hinaus werden die verwendeten Standardsysteme erstmals in diesem Umfang untersucht. Methodische Ansätze für Faserverbundprüfungen werden exemplarisch an einem Standardsystem durchgeführt. Die untersuchten reversibel vernetzten Matrixmaterialien weisen insbesondere eine ungenügende thermische Verformbarkeit auf. Ein weiterer Entwicklungsbedarf kann identifiziert werden. Die Untersuchungen der Standardharzsysteme geben Aufschluss über Verarbeitungs- und Eigenschaftsbeziehungen und zeigen Ansätze für weitere Produktentwicklungen auf. Es können Einflüsse der Initiatorkonzentration und einer nachträglichen Temperung im untersuchten Bereich auf die Materialeigenschaften festgestellt werden.

The aim of this study is to provide a scientific and systematic approach to the development of an innovative material for constructing the socket of lower limbs prosthesis. In this way, a methodical contribution is made to assist the treatment of amputees for the prosthesis wearer as well as the orthopedic technician. A thorough needs assessment shows weaknesses in the current technology. An approach previously neglected is using reversibly cross-linked polymers as matrix material. Examination of the suitability of such systems requires a structured description of existing standard systems. Systematic considerations lead to the concept of a thermoformable preform. The determination of material and processing characteristics of pure resin samples of recent developments as well as the standard systems allow a profound assessment of the examined systems. In addition, the standard systems in use are examined in such depth for the first time. Methodical approaches to examining composite samples are conducted on a standard system. The reversibly cross-linked matrix materials examined show particularly inadequate thermal deformability. Further development needs can be identified. Investigation of the standard resin systems give some indication of processing and property characteristics and show approaches for further product developments. Effects of initiator concentrations and subsequent tempering on material characteristics can be determined.

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Kiele, Susann: Die prothetische Schafttechnologie der unteren Extremitäten$dein Beitrag zur systematischen Entwicklung neuartiger Polymersysteme. 2018.

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