تدفق العملية - تصميم وإنتاج النعال التقويمية

 

يركز ما يلي على تصميم وطرق تصنيع النعال التقويمية المصنوعة حسب الطلب والمصنوعة حسب الطلب (يشار إليها باسم النعال التقويمية).

1. تمهيدي Pتعويض

1.1 تحديد Underlying Cمساعد

يرتبط التصميم الناجح للنعال التقويمية وتصنيعها بخبرة الأطباء في علاج مشاكل القدم. يعد الفحص الميكانيكي الحيوي الشامل لمراقبة القدم والمشية طرقًا مهمة لتحديد السبب الأساسي.

يجب على الطبيب المحترف تقييم موضع أول مفصل مشطي عظمي ومفصل الكاحل ، وارتفاع القوس ، والتقوس أو التقوس في القدم الخلفية. بمجرد تحديد السبب ، يجب على الطبيب تحديد أهداف العلاج ، مثل تقليل الألم ، وإعادة توزيع الضغط الأخمصي ، وتحسين وظيفة قدم المريض ، وتخفيف أو منع حدوث المزيد من تطور المرض ، وتقديم التوجيه لإنتاج ضبانات تقويمية و اختيار المواد. تشمل على وجه التحديد عمليات التفتيش التالية.

1.2 عموما Posture Cتبا

يحتاج فحص الموقف العام إلى التحقق من الأمام والجانب عند الوقوف ، وارتفاع كلا الكتفين ، وارتفاع الحوض على كلا الجانبين ، ودرجة ميل جانب الحوض ، وظهور العمود الفقري العنقي إلى العمود الفقري القطني وفحص طول القدم وفحوصات وضعية الانبطاح والميل.

1.3 القدم Bميكانيكا iomechanics Inspection

يشمل فحص الميكانيكا الحيوية للقدم مظهر القدم (شكل أخمصي ، ترتيب العظام ، مظهر المفصل ، نطاق حركة إصبع القدم والكاحل وفحص الضغط الأخمصي ، إلخ).

1. 4 Gعب Observation و Analysis

المشي هو سمة سلوكية للمشي البشري ، والمشي الطبيعي ينطوي على التنسيق والتعاون بين أنظمة متعددة. العظام والأعصاب والجهاز العضلي بها آفات يمكن أن تظهر بسهولة على شكل مشية غير طبيعية. لذلك ، فإن مراقبة وتحليل المشية لها أهمية كبيرة في التشخيص السريري وتقييم أمراض العظام والأعصاب والجهاز العضلي.

يعد تحليل ومراقبة المشي طريقة لدراسة قواعد المشي وجزء مهم من تقييم وظيفة الطرف السفلي. والغرض منه هو توضيح آلية وأسباب المشية غير الطبيعية ، والحصول على بيانات كمية المشية ، واختيار استراتيجية العلاج الأمثل ، وتقييم فعالية إعادة التأهيل.

يمكن أن تكون مراقبة المشية والتحليل تحليلاً نوعيًا وتحليلاً كميًا.

(1) التحليل النوعي

التحليل النوعي هو مراقبة حركة المفاصل والعضلات والحوض وتنسيق الموقف من الأمام والخلف وجانب المريض من خلال الملاحظة البصرية أثناء المشي.

(2) التحليل الكمي

التحليل الكمي هو أسلوب فحص وتحليل كمي يصف بشكل حدسي حركة الأطراف أثناء المشي ، ويوفر بعض الطرق الفعالة للتقييم السريري للحالة الوظيفية للأطراف السفلية.

1.5 احصل على Fأوت SHAPE

يعد التقاط شكل قدم المريض أمرًا مهمًا جدًا لإنتاج ضبانات تقويمية. في ظل الظروف العادية ، يمكن الحصول على نموذج القدم بالجص أو الجوارب الزجاجية أو كتل الرغوة أو شمع البارافين.

يعد الوضع الصحيح للقدم ، مثل تحديد الموضع المحايد للمفصل تحت الكاحل ، ضروريًا جدًا لعمل نموذج قدم دقيق. سيؤثر أي انحراف في هذا الوضع على جودة وتأثير نموذج القدم.

1.5.1 تقليدي Method

(1) جمع بيانات نوع القدم

قبل عمل نموذج للقدم ، تحتاج إلى جمع بيانات شكل القدم. الطرق شائعة الاستخدام هي طريقة البصمة وطريقة تقييم تصوير القدم.

المعلومات التي تم الحصول عليها عن طريق طريقة البصمة هي بشكل أساسي شكل النعل وتوزيع الضغط. العيب أنه يستحيل معرفة ترتيب العظام ، والعلاقة بين القدمين الأمامية والخلفية ، وطريقة تعويض العظام ، والدقة غير كافية وعملية الاختبار مرهقة.

تتمثل مزايا طريقة تقييم تصوير القدم في التحديد السريع للمواضع ورسم الخطوط والتقاط الصور في نفس الوقت ، وتقصير وقت الاختبار. ليس فقط من الملائم للأشخاص فحص مشاكل قدمهم ، ولكنه يساعد الأطباء أيضًا على حفظ الملفات على الكمبيوتر كمرجع للمقارنة قبل العلاج وبعده ، وإحصاءات البحث ، ومناقشة المرض.

(2) صنع نموذج القدم

صب نموذج الجص هو الطريقة الأكثر شيوعًا لصنع نماذج القدم. كان المريض في وضع الجلوس ، مع فرد رجليه ، ولف شاش طبي مبلل بماء جبس على سطح القدم. قبل أن يجف الجص ، ادفع برفق رأسي مشط القدم الرابع والخامس لجعل المفصل تحت عظم الكعب في وضع محايد ، ويجب الحفاظ على هذا الوضع المحايد حتى يتصلب الجص. ثم أخرج القالب الأنثوي المتبقي على القدم وقم بإجراء التعديلات المناسبة.

من الناحية العملية ، يمكن أيضًا استخدام مواد الرغوة الحيوية في صنع نماذج للقدم ، تكون نظيفة وتستهلك وقتًا أقل. يجلس المريض أيضًا ، والفخذان موازية للأرض ، ومفاصل الركبة مثنية بزاوية 90 درجة ، والساقين السفلية متعامدة مع الأرض. ضع قدم المريض برفق في وسط الرغوة. يقوم الطبيب بتثبيت كاحل المريض ويدفع ببطء لأسفل على ركبة المريض لدفع القدم إلى داخل الرغوة. استخدم قوة إضافية على أصابع القدم للضغط على الكعب ومقدمة القدم وأصابع القدم بنفس العمق ، ثم ارفع القدم بعناية من الرغوة لإنشاء قالب أنثوي.

بغض النظر عن طريقة الصب ، يتم تعبئة قالب الذكر على الفور بالجص. بعد أن يتم تقسية اللاصق ، يمكن تعديله وفقًا لتعليمات الطبيب لتنعيم أو إزالة النتوءات أو المنخفضات الموجودة على الجص لتوفير الشكل الأصلي للنعل الداخلي لتقويم العظام.

1.5.2 الرقمية Method

نظرًا لأن ملامح كاحل الإنسان معقدة للغاية ، يمكن لماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد عالي الدقة مسح وتخزين شكل القدم.

تقنية المسح المجسم ثلاثي الأبعاد هي تقنية جديدة تم تطويرها في العشرين عامًا الماضية. يمكن للماسح الضوئي الاستريو حفظ الشكل المنحني للقدم ، والذي يمكن استخدامه في البحث العلمي ، ومساعدة الأطباء في التشخيص السريري ، ومقارنة المرضى قبل العلاج وبعده ، والسماح للمرضى بفهم الحالة في الوقت المناسب.

طب وجراحة العظام يمكن أن نعل داخلي تقويمي مصنوع خصيصًا بناءً على بيانات شكل القدم الممسوحة ضوئيًا ، مع برنامج تصميم النعل ومعدات CAM.

يوضح الشكل 1 ماسح الليزر iQube 3D (شركة Delcam البريطانية) ، وهو قوي وسهل الاستخدام ودقيق وفعال وموثوق في الأداء. يمكن استخدامه في تصميم نعل تقويم العظام والعلاج الطبي وغيرها من المجالات. يمكن أن يدعم عمليات المسح الأخمصي بالوزن الكامل أو شبه الحامل أو غير الحامل للوزن.

الشكل 1 ماسح ضوئي iQube 3D

يوضح الشكل 2 الماسح الضوئي المحمول Techmed 3D (شركة Canada TechMed 3D) ، والذي يستخدم بشكل أساسي لتقييم أمراض القدم المختلفة والاحتفاظ ببيانات الصورة ثلاثية الأبعاد لشكل القدم لتصميم الأحذية والنعل المخصص.

التين. 2 ماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد Techmed

2. نعل Material Sانتخاب

يمكن اختيار النعال التقويمية من مجموعة واسعة من المواد. يمكن أن تلبي العديد من المواد أو مجموعات المواد متطلبات أداء النعال التقويمية ، مثل الكثافة ، والصلابة ، والمتانة ، ومقاومة الانحناء ، ومقاومة التآكل ، والمرونة ، ودرجة حرارة التفاعل ، والصلابة ، إلخ. تشمل المواد المستخدمة بشكل شائع رغوة البولي إيثيلين ، أسيتات الإيثيلين فينيل (EVA) ، الجلود ، الفلين ، إلخ.

وفقًا للصلابة المختلفة ، يمكن تقسيم هذه المواد إلى النوع الصلب ، والنوع شبه الصلب ، والنوع الناعم. يعتمد الاختيار المحدد على نتائج الفحص والغرض من العلاج. بالنسبة لتشوه العظام الصلب ، فإن الغرض الرئيسي من العلاج هو الضبط ، واختيار المواد اللينة ، والوظائف الرئيسية هي تقليل قوى القص ، وتشتيت الضغط ، وتخفيف الألم.

بالنسبة للعظام التي لا تزال تحتفظ بتشوه طري إلى حد ما ، فإن الغرض الرئيسي من العلاج هو تصحيح الوظيفة يجب اختيار المواد الصلبة أو شبه الصلبة للتحكم في حركات القدم غير الطبيعية. ومع ذلك ، في عملية الإنتاج ، إذا حدث خطأ بسيط ، فمن السهل التسبب في إصابة علاجي المنشأ. كلما كان التشوه أكثر شدة ، قلت القدرة على تقبل النعال الصلبة. لذلك ، يمكن لهؤلاء المرضى التفكير في ارتداء نعل أكثر ليونة أولاً ، ثم تغيير النعال الصلبة بعد التكيف. تميل معظم النعال المطورة حديثًا إلى أن تكون مصنوعة من مادتين أو أكثر بكثافات مختلفة مع مراعاة وظائف التصحيح وإزالة الضغط.

3. نعل Modeling و Pو rocessing

بالنسبة لنعال تقويم العظام المصبوبة حسب الطلب ، فإن الطريقة التقليدية هي تسخين مادة اللدائن الحرارية ووضعها على قالب ذكر الجبس للقدم ، ثم ضبط الشكل بواسطة معدات التفريغ. ومع ذلك ، فإن طريقة صنع النعال هذه ليست دقيقة بما يكفي ، وتستغرق عملية التصنيع وقتًا طويلاً.

في الوقت الحاضر ، يمكن إتمام تصميم النعال التقويمية من خلال برامج احترافية. برامج تصميم ومعالجة نعل داخلي أكثر نضجًا ، مثل تصميم نعل العظام Orthomodel & Orthomill ونظام المعالجة Delcam في المملكة المتحدة ونظام تصميم ومعالجة النعل CAD الخاص بـ Medicaid في ألمانيا. في الوقت نفسه ، يمكن أيضًا استخدام برنامج التصميم العام ثلاثي الأبعاد (مثل وحيد القرن) لتصميم النعل. عند التصميم ، يتم استيراد بيانات شكل القدم التي تم الحصول عليها بواسطة الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد إلى البرنامج ، ويتم تصميم النعل وفقًا لأمراض القدم المختلفة.

في تصميم نمذجة النعل ، تتمثل ميزة البرامج الاحترافية في أن تأثير العرض جيد. في عملية تصميم خط الهيكل ، يمكن ملاحظة شكل القدم ، ويمكنه تلقائيًا إنشاء شكل نعل أكثر ملاءمة وفقًا لسطح القدم المعقد. مناسب للتصميم والتحرير. يكمن العيب في المتطلبات العالية لأجهزة الكمبيوتر. تتمثل ميزة برنامج التصميم العام (مثل وحيد القرن) في أن تحرير الخطوط والتقاط النقاط الرئيسية أمران سلسان ومريحان للغاية ، كما أنه يشغل مساحة أقل في ذاكرة الكمبيوتر. العيب هو أن خطوات النمذجة أكثر تعقيدًا.

بعد استخدام البرنامج لإكمال نمذجة نعل تقويم العظام ، يمكنك أيضًا محاكاة عملية المعالجة من خلال البرنامج لمراقبة تأثير المعالجة للنعل الداخلي. إذا لم يكن التعديل مطلوبًا ، فيمكن توصيله مباشرة ببرنامج المعالجة المقابل لإنشاء مسار أداة المعالجة. أخيرًا ، استخدم آلة النقش لعمل نعال تقويمية على المواد المختارة ذات السماكة والصلابة والحجم المناسبين.

المقال أعلاه كتبه تانغ يونكي. وانغ يويو تشين لي ليو لي ، كلية الموارد والبيئة ، جامعة شنشي للعلوم والتكنولوجيا ؛ معهد أبحاث المعدات العسكرية ، قسم اللوجستيات العامة ، بشأن الجلود الصينية 2015 ، الإصدار 16