Home / Blog / Listopad 2024 / Znaczenie jakości materiałów w produkcji wózków

Znaczenie jakości materiałów w produkcji wózków

Udostepnij:

Take it offline!

This Education in Motion resource is also available as a printable PDF.

Pobierz PDF

Już w 2005 roku Konsorcjum ds. Medycyny Uszkodzeń Rdzenia Kręgowego, przy wsparciu finansowym i organizacyjnym ze strony organizacji Paralyzed Veterans of America, zaleciło, aby użytkownikom zapewniać wytrzymały, w pełni konfigurowalny wózek inwalidzki wykonany z możliwie najlżejszego materiału — zalecenie to zawarto w Przewodniku po Zachowaniu Sprawności Kończyn Górnych.3 Podobnie RESNA position wskazuje, że ultralekki wózek (ULWC) powinien być projektowany z wykorzystaniem najnowszych technologii, aby zapewnić pełną możliwość personalizacji oraz wykonanie z materiałów minimalizujących masę.5

Jak wspomniano wcześniej, masa wózka to złożony temat — zarówno dla aktywnych użytkowników, jak i doświadczonych specjalistów. Użytkownicy często wskazują wagę jako kluczowy czynnik przy wyborze wózka i wyrażają chęć wyboru modelu wykonanego z określonego materiału w celu zmniejszenia masy, poprawy efektywności poruszania się oraz zwiększenia łatwości samodzielnego podnoszenia pustego wózka. Jednak masa wózka niekoniecznie zależy jedynie od zastosowanego materiału. Wobec dostępności wielu produktów i materiałów pojawia się więc pytanie: jak można ocenić jakość ultralekkiego wózka?

Najczęściej jakość ULWC jest definiowana indywidualnie przez użytkowników — w odniesieniu do wpływu wózka na ich aktywność i uczestnictwo w życiu codziennym. Dlatego innowacje inspirowane przez samych użytkowników, takie jak ergonomiczne blokady kół, uchylne zabezpieczenia antywywrotne czy miękkie uchwyty poprawiające komfort przenoszenia i chroniące ramę, mają wpływ na postrzeganą jakość. Na przykład ergonomiczne blokady kół wymagają mniejszej siły do bezpiecznego zablokowania i odblokowania, co ułatwia ich obsługę i daje niezależność osobom z ograniczoną siłą mięśniową. Podobnie uchylne zabezpieczenia antywywrotne zostały zaprojektowane tak, aby unosiły się w kontakcie z krawężnikiem lub schodkiem, ograniczając zakłócenia ruchu podczas poruszania się po nierównym terenie. Wreszcie, miękkie uchwyty umieszczono w miejscach najczęściej używanych do chwytania i podnoszenia wózka podczas transportu — co poprawia komfort użytkowania i chroni konstrukcję. Ostatecznie to, co dla jednych może wydawać się tylko wygodnym dodatkiem, dla innych może być kluczem do prawdziwej niezależności i pewności w codziennym zarządzaniu własnym wózkiem.

Soft touch points on a QUICKIE QS5 X

Niemniej jednak ważne jest również uwzględnienie niezawodności, trwałości oraz kwestii konserwacji produktu.5 Mówiąc o materiałach, należy rozumieć, w jaki sposób ich właściwości determinują skład i strukturę. Ostatecznie to właśnie właściwości danego materiału decydują o jego zastosowaniu i sposobie wykorzystania w procesie produkcyjnym.1,4Na przykład stopy aluminium charakteryzują się niską gęstością i są dzielone na serie (od 1000 do 9000) w zależności od dominujących pierwiastków stopowych. Początkowo w projektowaniu wózków inwalidzkich wykorzystywano stopy aluminium serii 6000, które zapewniały wytrzymałość i trwałość przy jednoczesnej dobrej odporności na korozję i łatwości spawania. W ostatnich latach wprowadzono aluminium serii 7000, które oferuje wyższy stosunek wytrzymałości do masy w porównaniu z produktami serii 6000, co pozwala producentom na zastosowanie cieńszych ścianek rur i dalsze zmniejszenie wagi.2

Poza samymi materiałami, jakość ultralekkiego wózka inwalidzkiego zależy również od konstrukcji jego ramy. Na przykład w kilku modelach wózków Sunrise Medical zastosowano owalne rury w ramie lub krzyżaku. W porównaniu z rurami okrągłymi, kształt owalny zwiększa sztywność, zmniejsza ugięcie ramy i umożliwia obniżenie całkowitej masy konstrukcji poprzez redukcję grubości ścianek rur. Model QUICKIE QS5 Xposiada owalny krzyżak z wewnętrznymi wzmocnieniami w miejscach największych obciążeń, co zwiększa wytrzymałość bez zbędnego dodawania masy. Dla użytkownika oznacza to mniejsze ugięcie ramy oraz większą stabilność.

QUICKIE QS5 X cross brace

Co więcej, metoda produkcji wpływa na jakość końcowego produktu. W procesie produkcji modelu QUICKIE Nitrum, Sunrise Medical wykorzystuje technologię ShapeLoc, która zwiększa stabilność ramy i sztywność skrętną w miejscach narażonych na duże obciążenia – bez zwiększania masy. ShapeLoc to technologia wykorzystująca hydroformowanie – specjalistyczną metodę obróbki, w której przy pomocy wysokociśnieniowego płynu hydraulicznego formuje się aluminiową rurę (w temperaturze pokojowej) w przygotowanej matrycy. Jednocześnie do końcówki rury przykładane jest ciśnienie osiowe. Materiał wchodzi wtedy w strefę formowania, co pozwala nadać rurze aluminiowej sztywny, owalny kształt.6 Po uformowaniu struktury ramy, aluminium serii 7000 jest poddawane obróbce cieplnej, aby zachować jego wytrzymałość w miejscach spawania. Dla użytkownika oznacza to bardziej responsywną, efektywną jazdę oraz większą trwałość konstrukcji przez cały okres użytkowania wózka.2

Wszystkie te cechy przekładają się na wytrzymałość, sztywność i szybkość reakcji wózka, co z kolei umożliwia efektywniejsze przeniesienie energii z rąk użytkownika na koła. Dlatego, choć celem specjalistów jest maksymalizacja niezależnego funkcjonowania użytkownika, zmniejszenie obciążenia jego ciała oraz minimalizacja ryzyka urazów przeciążeniowych, niezwykle istotne jest uwzględnienie roli nauki o materiałach i procesów produkcyjnych. Bez solidnej konstrukcji trwałość i osiągi wózka mogą zostać zmniejszone, co bezpośrednio wpływa na niezależność użytkownika.

Clinical Support Information Citations

  1. Definition of materials science. (2023). Merriam-Webster: America's Most Trusted Dictionary. https://www.merriam-webster.com/dictionary/materials%20science
  2. Lee, J., Bong, H.J., Kim, D., et al. Mechanical Properties and Formability of Heat-Treated 7000-Series High-Strength Aluminum Alloy: Experiments and Finite Element Modeling. Met. Mater. Int. 26, 682-694 (2020). https://doi.org/10.1007/s12540-019-00353-9
  3. Paralyzed Veterans of America Consortium for Spinal Cord Medicine (2005). Preservation of upper limb function following spinal cord injury: a clinical practice guideline for health-care professionals. The journal of spinal cord medicine, 28(5), 434-470. https://doi.org/10.1080/10790268.2005.11753844
  4. Patel, C., Kumar, N., McCullough, R.L., Venables, John D., Girifalco, Louis A., Marchant, Roger Eric and Kukich, Diane S. "materials science". Encyclopedia Britannica, 3 Sep. 2023, https://www.britannica.com/technology/materials-science
  5. Rehabilitation Engineering & Assistive Technology Society of North America. (2022). RESNA Position on the Application of Ultralight Manual Wheelchairs. Retrieved from https://www.resna.org
Education In Motion

Zapisz sie do naszego newsletter'a

WYŁĄCZENIE ODPOWIEDZIALNOŚCI: WYŁĄCZNIE DO UŻYTKU PROFESJONALNEGO. NINIEJSZA STRONA INTERNETOWA (I DOKUMENTY, DO KTÓRYCH SIĘ NA NIEJ ODWOŁUJE) NIE ZAPEWNIAJĄ PORAD MEDYCZNYCH. Sunrise Medical (US) LLC („Sunrise”) nie świadczy usług lekarskich. Informacje zawarte na tej stronie internetowej (i dokumenty, do których się w niej odwołuje), w tym między innymi tekst, grafika, obrazy i opisy, służą wyłącznie celom informacyjnym i powinny być wykorzystywane jako ogólne źródło informacji dla klinicystów i dostawców w celu wykorzystania umiejętności rozumowania klinicznego w celu określenia optymalnych rozwiązań w zakresie siedzenia i mobilności dla poszczególnych pacjentów. Żaden materiał na tej stronie internetowej (ani żaden dokument, do którego się tu odwołuje) nie jest przeznaczony do wykorzystania (ani substytutu) profesjonalnej porady medycznej, diagnozy lub leczenia. Nigdy nie lekceważ swojego profesjonalnego szkolenia medycznego podczas udzielania porad medycznych lub leczenia z powodu czegoś, co przeczytałeś na tej stronie (lub jakimkolwiek dokumencie, do którego się tu odwołujesz). Klinicyści powinni dokładnie przejrzeć ten (i wszelkie inne materiały) i potwierdzić zawarte w nim informacje z innymi źródłami. Poleganie na tej stronie internetowej (i informacjach w niej zawartych) odbywa się wyłącznie na własne ryzyko.