Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gewichtsoptimierung von Kniegelenk- Prothesen mittels Rapid-Prototyping

07.04.2003


FH Südwestfalen präsentiert Gewichtsoptimierung einer Kniegelenk- Prothese mittels Rapid-Prototyping auf Hannovermesse 2003



Für Menschen mit Kniegelenk-Prothesen ist der Tragekomfort enorm wichtig. Grund genug, im Rahmen eines Kooperationsprojektes zwischen dem Industrieunternehmen Heggemann aerospace AG in Büren und der Fachhochschule Südwestfalen nach Verbesserungspotentialen zu suchen. Im Rahmen mehrerer Diplomarbeiten wurde unter der Leitung von Prof. Dr. Wolfram Stolp eine Gewichtsoptimierung des Kniegelenks erreicht. Ziel war es, die Gewichtsoptimierung in einen optimalen Produktionsprozess von der Konstruktion bis zum Prototypenbau mittels FDM-Technologie (Fluid Deposition Modelling) zu integrieren.



Der Hauptvorteil des optimierten Kniegelenks besteht in der Gelenkkette und den sich hieraus ergebenden Eigenschaften. Durch das Annähern an den Aufbau des menschlichen Knies mit seinen Kreuzbändern ergibt sich ein sehr harmonisches Bewegungsbild. Ein weiterer Vorteil ist die Verkürzung der Gelenkkette während des Einbeugens. Kleinere Hindernisse am Boden oder Schrägen stellen somit für den Patienten kein Problem mehr dar. Bei monozentrischen Gelenken muss der Patient durch Anheben der Hüfte genug Bodenfreiraum schaffen. Durch die Anordnung der Gelenkkette ergibt sich im Bereich bis ca. 8° Beugewinkel eine Standphasenunterstützung. Das Gelenk geht bei Belastung wieder in die Streckstellung zurück. Trotzdem geschieht das Einbeugen direkt. Zusätzlich hat das Gelenk eine mechanische Bremse. Diese stellt ein sicheres Auftreten auch bei eingebeugtem Gelenk sicher. Die Anbindung oben und unten ist modular auf handelsübliche orthopädische Anschlüsse ausgelegt. Um das harmonische Gangbild weiter zu unterstützen, ist im Gelenk eine doppelwirkende Ölbremse integriert. Diese steuert die Schwungphase. Der Energieverbrauch des Patienten ist trotz Schwungphasensteuerung beim Gelenk sehr niedrig.

Das im Produktionsprozess eingesetzte innovative Rapid-Prototyping-Verfahren FDM erzeugt additiv Modelle aus ABS-Kunststoff. Diese eignen sich als Funktionsmodelle. Die FDM-Anlage wird in der Fachhochschule Südwestfalen für Forschung, Lehre, Technologietransfer und Nachwuchsförderung eingesetzt.

Auf dem Gemeinschaftsstand der NRW-Hochschulen "Forschungsland NRW" in Halle 18 wird die Erstellung eine ABS-Kunststoffteiles des Kniegelenks mit der Rapid-Prototyping-Anlage demonstriert. Darüber hinaus kann neben einer permanent animierten Demonstration des Kniegelenks die Prothese auch "live in use" präsentiert werden.

Ansprechpartner:

Prof. Dr. Wolfram Stolp
Fachhochschule Südwestfalen
Abteilung Meschede
Lindenstr. 53, 59872 Meschede
Tel.: 0291 - 9910540
Fax: 0291 - 9910912
E-Mail: stolp@fh-swf.de

Birgit Geile-Hänßel | idw
Weitere Informationen:
http://www.fh-swf.de

Weitere Berichte zu: Gewichtsoptimierung Prothese Rapid-Prototyping

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien
24.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI

nachricht MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin
24.02.2017 | FOKUS - Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wie Proteine Zellmembranen verformen

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor Oliver Daumke vom MDC erforscht. Er und sein Team haben nun aufgeklärt, wie sich diese Proteine auf der Oberfläche von Zellen zusammenlagern und dadurch deren Außenhaut verformen.

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor...

Im Focus: Safe glide at total engine failure with ELA-inside

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded after a glide flight with an Airbus A320 in ditching on the Hudson River. All 155 people on board were saved.

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded...

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Poseidon goes Politics – Wer oder was regiert die Ozeane?

27.02.2017 | Veranstaltungen

Fachtagung Rapid Prototyping 2017 – Innovationen in Entwicklung und Produktion

27.02.2017 | Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Herz-Untersuchung: Kontrastmittel sparen mit dem Mini-Teilchenbeschleuniger

27.02.2017 | Medizintechnik

Neue Maßstäbe für eine bessere Wasserqualität in Europa

27.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wenn der Schmerz keine Worte findet - Künstliche Intelligenz zur automatisierten Schmerzerkennung

27.02.2017 | Medizintechnik