Invenția se referă la medicină. îmbinare Proteză cu tija din aliaj de titan, care are cel puțin tija este realizată prin turnarea de precizie și este centrată structură cristalină cubică. aliaj de titan cu o astfel de structură cristalină, cunoscută sub numele de aliaj beta-titan are un modul de elasticitate mai mic, ceea ce este avantajos în ceea ce privește cerințele de fiziologie. Mai mult, fabricarea piesei turnate finite permite producerea de forme complexe. 9 ZP f ly-5-il.
Invenția se referă la o proteză comun cu o tijă din aliaj de titan.
Articulatiile mari ale corpului uman expus la sarcini mecanice ridicate. Îmbinări de autovehicule trebuie să poarte greutatea corpului, plus ei efectuează o mișcare cu fiecare pas. Prin urmare, osoase, care poartă articulațiilor, au o structură corticală puternică. Ele sunt importante pentru integritatea activității comune de înaltă calitate. Același lucru se aplică și articulațiile mâinii. Deși încărcătura în greutate este mai mică, dar ei fac mai multe mișcări, astfel încât sunt supuse unei uzuri semnificative. În plus, acestea sunt mai mici și mai vulnerabile la daune.
Protezele prevăzute implantare prelungită (implanturi) trebuie să aibă nu numai proprietăți mecanice suficiente pentru a asigura funcționalitatea dorită, dar acestea ar trebui să aibă, de asemenea, cea mai mare biocompatibilitate posibil și la pacientul le-ar putea transporta o perioadă lungă. Acest ultim aspect este o foarte mare importanță, deoarece este posibil intoleranța în curs de dezvoltare necesită de obicei explantation a protezei. Aceasta echivalează cu un eșec proteză.
Obiectul invenției este de a îmbunătăți proteza comune a primului tip, astfel încât realizează transferul de sarcină mai fiziologic.
Soluția propusă de invenție este o proteză comun cu caracteristicile revendicării independente. Realizările avantajoase îmbunătățiri fac obiectul revendicărilor dependente.
Conform invenției, în îmbinarea protetice cu tija din aliaj de titan este prevăzut ca, cel puțin, tija este realizată prin turnarea de precizie și este centrată structură cristalină cubică (așa-numitul aliaj beta-titan).
Sa constatat că folosind proteza comună poate fi realizată este în mod clar modul de elasticitate. În funcție de aliaj de titan și tratamentul termic utilizat efectuat poate fi atins la valori de aproximativ 60.000 N / mm 2. Aceasta corespunde aproape înjumătățirea anterior realizat cu aliaje de titan modul. Mai mult, invenția prevede ca cel puțin o tijă realizată printr-o turnare de precizie. Acest lucru vă permite să atașați proteza forme mai complexe. Metode de forjare, care este încă folosit în principal pentru proteze realizate din titan, permit de a face doar un design relativ simplu. Datorită invenției depășește această limitare. Astfel, proteze realizate conform invenției, pot fi mai bine aliniate la stres primit. De exemplu, formarea protezei poate fi variată în mod mai flexibil, în funcție de sarcinile respective locale. Proteza trebuie să fie mai puternică și mai greu numai pentru acele zone în care există sarcini grele; în caz contrar se poate face mai robust și mai rezistente. Acest lucru face posibilă îmbunătățirea în continuare ajustarea protezei, în conformitate cu condițiile anatomice. Mai mult, astfel de elemente de fixare ca proeminențe pot fi formate cu ușurință integral cu proteza. Acesta poate fi prevăzut un număr mai mare și elemente de fixare mai complicate. Astfel, proteza este mai potrivită pentru implantare cementless. Acesta este meritul invenției că astfel de forme complexe, care sunt practic imposibil de implementat datorită forjare, poate fi implementat și în protezele de aliaje de titan beta. De obicei, proteza produsă prin metoda de precizie turnare cu miez ca un singur element, atunci acesta este supus unui tratament termic, dar nu exclud posibilitatea elaborării fundamental Proteză din mai multe părți, inclusiv o tijă.
În mod avantajos, invenția poate fi aplicată la șold articulațiilor artificiale, și anume, în special, pentru proteze de șold.
Ei aparțin protezei cu o sarcină maximă și au o tijă de formă complexă pentru implantare în coapsă. Sa dovedit că era în zona de sus a coapsei rapid în curs de dezvoltare fenomenul de degenerare, în cazul în care sunt implantate proteze prea rigide. Nerespectarea protezei este o consecință frecventă. Cand proteza de sold, conform invenției, este în mod clar mai mic decât modulul de elasticitate și, astfel, mult mai aproape de caracteristicile fiziologice ale materialului osos în zona coapsei superioare. Hip Proteză contracarează cu succes pericolul de degenerare. Același lucru este valabil și pentru versiunea protezei genunchiului de execuție, care de obicei au o tije relativ lungi.
De preferință, aliajul de titan este un aliaj de titan-molibden. Prin adăugarea de stabilizare de molibden sunt valabile numai așa numitul aliaj de titan beta-fază. Aceasta permite forma necesară structura cristalină cubică, în care dimensiunea medie a granulei este de cel puțin 0,3 mm, de preferință - 0,5 mm. aliaj Molibdenul elementul asemănător, în contrast cu alte elemente de aliere, care provoacă, de asemenea, stabilizarea beta-fază, în special niobiu sau vanadiu, are o toxicitate scăzută. toxicitate redusă este un avantaj semnificativ pentru proteza prevăzută pentru implantare pe termen lung.
De preferință, fabricarea de cel puțin gambă proteză, conform invenției, prin presare la cald izostatică și recoacere în soluția solidă. Sa constatat că materialul trecut un tratament termic, îmbunătățiri semnificative sunt atinse în ceea ce privește fragilității. Datorită presare izostatică la cald are loc efecte adverse contracarează pe baza concentrației de molibden din dendritele la epuizarea topiturii reziduale, datorită faptului că precipitarea interdendritic a intrat în soluție. presare izostatică la cald este realizată la o temperatură care corespunde, ca un maxim, temperatura de beta transus a aliajului de titan și, cel puțin, 100 ° C sub beta-transus temperatura. Favorabil este temperatura sub temperatura beta transus, și anume până la 100 ° C, sub acesta. Pentru titanomolibdenovogo aliaj cu rezultate 15% fracție molibden bune se obțin la temperaturi cuprinse între 710 ° C până la 760 ° C, de preferință aproximativ 740 ° C Datorită recoacere în soluția solidă este realizată prin îmbunătățirea ductilitatea aliajului. Pentru recoacere la o temperatură de soluție solidă s-au dovedit a fi, cel puțin în intervalul de 700 ° C-880 ° C, de preferință în intervalul de la 800 ° C până la 860 ° C Este nevoie de încărcare pre-căldură, înainte sau după presare izostatică la cald. Pentru răcire după recoacere în soluția solidă este stinsă tijă este de preferință apă.
Invenția este ilustrată în continuare cu referire la desene, care prezintă un exemplu preferat de realizare a invenției. Spectacolele de desen:
Figura 1 - o vedere schematică a unei prime variante de realizare a unei proteze de îmbinare conform invenției;
Figura 2 - o vedere schematică a unui alt exemplu de realizare a unei proteze de îmbinare conform invenției;
3 - imaginea structurii cristaline, imediat după turnare de precizie (la 1000 mărire);
imagine structură cristalină după cald presare izostatică și recoacere în soluția solidă - 4;
5 - tabelul proprietăților mecanice ale protezei conform invenției.
Se arată în figura 1 prezintă forma de realizare a protezei de șold pentru artificiale șold comune. Se poate interacționa cu un implantat în pelviană componentei acetabulare osoase 2. proteză femurală 1 are o tijă lungă 10 ca un element de fixare la os, și un gât 11 atașat la un unghi obtuz. La capătul opus tijei, capul 12 este o balama care, împreună cu lagărul 22 se introduce componenta acetabulară 2 formează o articulație sferică. Implantarea se face o rezectie completa sau partiala a colului femural cu capul, și permite accesul la canalul medular femural. Prin acest acces pin 10 sold Proteză 1 este introdus în cavitatea medulară și fixat în acesta. În funcție de forma de realizare a mijlocului de fixare cum sunt prevăzute ciment sau fixarea cementless se efectuează.
Datorită invenției, utilizând metoda de turnare de investiții, de asemenea, poate fi ușor de fabricat și de forme complexe. De exemplu, o proteză de șold 1 pe arborele său 10 are o multitudine de cavități și proeminențe ale formei sawtooth. Acestea servesc pentru fixarea unui șold proteză îmbunătățită 1 în femur și permite implantarea fără ciment. Există mai multe caneluri 14 care se extind în direcția longitudinală a tijei 10. Acestea sunt dispuse pe ambele față și partea din spate a tijei 10, dar poate fi, de asemenea, situate pe părțile laterale. În partea superioară a tijei 10 sunt prevăzute o multitudine de rânduri cu proiecțiile 15 ale formei sawtooth. În plus, la trecerea la gâtul 11 este prevăzut un inel 13 dispus în jurul perimetrului. Acesta poate fi realizat ca un element separat, ci prin invenția poate fi formată integral cu tija 10 și gâtul 11. În principiu, să fie preferată proteză execuție monolitic cu excepția componentelor care pot fi înlocuite sau pot fi înlocuite opțional sau uzură. Mai mult decât atât, tija 10 este prevăzută o proeminență de blocare 16, se învecinează cu inelul 13 ca o siguranță de rotație. proteze comune, care au acest tip de forme complexe pot fi, de obicei, realizate numai din TiAl6V4. Dar are o altă structură cristalină nefavorabilă și modul de elasticitate, astfel, indezirabil ridicat.
Invenția poate fi utilizată în mod avantajos și în alte tipuri de proteze articulare. 2 prezintă o altă variantă de realizare - articulația genunchiului proteză. Acesta include un component femural 31 și tibial componenta 30. componenta femurala 31 are o tijă lungă 33 ca element de fixare în os. Acesta este format pentru implantare în canalul central femurului prin tăietura deschisă și a articulației genunchiului naturale. Ca și în cazul de șold protetice, și, de asemenea, există o problemă de degenerare a structurii corticală înconjurătoare la prea tare de trei proteze de genunchi, în special tulpina 33. Același lucru se aplică tija 32 a componentei 30 a tibiei.
Proteză comună propusă în cadrul prezentei invenții poate fi utilizat și pentru alte articulații, cum ar fi cot sau umăr.
În continuare este dezvăluită o metodă conform invenției.
Materia primă - aliaj beta-titan, cu o fracție de molibden de 15% (TiMo15). Acest aliaj poate fi achiziționat în magazinele de vânzare cu amănuntul sub formă de bare mici (piese de turnare).
operează piese turnate de precizie ale unei proteze de șold comune în prima etapă. Să se topească și turnarea TiMo15 prevăzută o instalație de turnare prin injecție. De preferință, o instalație de topire-turnare cu inducție în vid cu pereții creuzetului la rece. Cu o astfel de instalație se poate ajunge la temperaturi ridicate, care sunt necesare pentru o topire TiMo15 de încredere. TiMo15 punctului de topire este de aproximativ 1770 ° C, se adaugă circa 60 ° C pentru topirea fiabilă a preciziei. Aceasta este, în general, temperatura trebuie să fie atins 1830 ° C. Apoi, turnarea topiturii de precizie se realizează prin metode cunoscute, de exemplu, cu ceară și matrici ceramice forme ca formă temporară. Astfel de tehnici sunt cunoscute pentru piese turnate turnare de precizie de precizie TiAl6V4. Se pare a fi centrată pe structură cristalină cubică. Microstructura este prezentată în figura 3.
Piese turnate scoase după forme de turnare de precizie este supus unui tratament termic. În acest scop, o presare izostatică la cald (IHP), și anume la o temperatură ușor sub beta-transus temperatura. Acesta poate fi în intervalul de la 710 ° C la 760 ° C, preferabil este de aproximativ 740 ° C sub o presiune de argon de 1100 până la la 1200 de bari. Este recomandabil să eliminați apărând eventual la formarea zonei de margine sub forma unui strat solid, friabil (așa-numitul α-strat) prin decapare. De obicei, acest strat are o grosime de aproximativ 0,03 mm.
După presare izostatică la cald a pieselor turnate au ductilitate redusă. Se presupune că fragilitatea este cauzată de o precipitare secundară în timpul cald izostatică presare și apoi, de regulă, răcirea lentă de presare izostatică la cald.
Pentru a face aceste interferarea turnare soluția precipitațiilor este recoaptă într-un cuptor cutie într-o atmosferă protectoare de argon. Pentru acest interval de temperatură selectat de aproximativ 700 ° C-860 ° C, timp de mai multe, de obicei de două ore. Astfel, există o relație inversă a timpului și temperaturii, la o temperatură mai ridicată durată suficient de scurtă și invers. După recoacere în soluția de turnare solidă este stins cu apă rece. Microstructura rezultat este prezentat în figura 4.
Realizat după recoacere în proprietățile mecanice ale soluției solide sunt prezentate în tabelul 5.
Este recunoscut faptul că modulul de elasticitate scade odată cu creșterea temperaturii în timpul recoacere în soluția solidă, și anume la valori de până la 60000 N / mm 2. Vâscozitatea coeficienți sunt îmbunătățite cu o scădere a durității și rezistență. Astfel, după două ore de recoacere în soluție solidă, la 800 ° C se ajunge la un modul de elasticitate de 60.000 N / mm2 cu o alungire la rupere de aproximativ 40% la rupere și limita rezistența Rm de aproximativ 730 N / mm2.
1. Proteza comun cu o tijă din aliaj de titan, caracterizat prin aceea că, cel puțin o tijă (10, 32, 33) este realizat prin turnare de precizie și este centrată structură cristalină cubică.
2. Proteză îmbinare conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că este o proteză (1) coapsei.
3. Proteză îmbinare conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că este o proteză (1) al articulației genunchiului.
4. Proteză îmbinare conform uneia dintre revendicările 1-3, caracterizat prin aceea că aliajul de titan este un aliaj de titan-molibden.
6. Proteză îmbinare conform uneia dintre revendicările 1-3, 5, caracterizat prin aceea că mărimea medie a structurii cristalului de cereale este de cel puțin 0,3 mm, de preferință 0,5 mm.
7. O proteză de îmbinare conform oricăreia dintre revendicările 1-3, 5, caracterizat prin aceea că, cel puțin o tijă (10, 32, 33) este supus la cald presare izostatică și recoacere în soluția solidă.
8. O proteză îmbinare conform revendicării 7, caracterizat prin aceea că presare izostatică la cald este realizată la o temperatură care corespunde unei temperaturi maxime beta transus de aliaj de titan și, cel puțin 100 ° C, sub beta-transus temperatura.
9. O proteză de îmbinare conform oricăreia dintre revendicările 1-3, 5, 8, caracterizat prin aceea că aliajul de titan nu conține vanadiu și aluminiu.
10. O proteză de îmbinare conform oricăreia dintre revendicările 1-3, 5, 8, caracterizat prin aceea că aliajul de titan conține bismut.
Invenția se referă la medicină. Receptorul protezei este format ca o cupă având o primă porțiune superioară și o a doua porțiune inferioară. Prima și a doua porțiuni au raze diferite. Centrele razelor prima și a doua porțiuni distanțate de o primă distanță, măsurată de-a lungul marginii de capăt a paharului și a doua distanță, măsurată de-a lungul axei cupei. Elemente de proteză sistem conținând receptor menționat și un cap de împerechere cu receptorul. Inventia furnizează posibilitatea de a preveni deformarea suprafeței sferice a capului și deteriorarea suprafeței suport. 2N. 19 și ZP f-ly, 12 il.
Invenția se referă la medicină. Un dispozitiv medical pentru reducerea riscului de deteriorare a cel puțin unuia dintre osul femural, osul iliac, componentele articulației protetice șold și un element de fixare, dispusă între articulația șoldului protetice și osul coapsei și / sau osul pelvian, cuprinzând o primă porțiune, o a doua porțiune și un element de eliberare, configurată într-o primă poziție, cu posibilitatea de a deține prima parte, coroborat cu a doua porțiune și configurată într-o a doua poziție, cu posibilitatea de a elibera prima parte din a doua parte. Elementul de eliberare este capabil să schimbe poziția sa din prima poziție la a doua poziție, la aplicarea unei tensiuni predeterminate la elementul de eliberare. Respectivul aparat medical cuprinde un element setare pentru stabilirea unei tensiuni predeterminate necesare pentru schimbarea poziției elementului de eliberare din prima poziție la a doua poziție. Invenția asigură o reducere a complicațiilor după operația chirurgicală articulația șoldului prin prevenirea dislocării unui șold comun afânare proteză, iar la punctul de atașare al femurului. 19 ZP f-ly, 36 il.
Pentru a oferi asistență financiară
proiectul FindPatent.ru