Geri Dön

Karbon fiber kompozit ayak protezi tasarım ve imalatı

Design and manufacturing of carbon fibre composite prosthetic foot

  1. Tez No: 256954
  2. Yazar: BARIŞ YILMAZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN YILDIZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Ayak protezi, sonlu elemanlar yöntemi, ISO 10328 standardı, kompozit malzemeler, Prosthetic foot, the finite element method, ISO 10328 standard, composite materials
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 170

Özet

Ayak protezinden, normal bir insanınkine en yakın enerji ile yürüyüşü gerçekleştirmesi, ayrıca duruş ve yürüyüş esnasında ortaya çıkan kuvvetleri karşılaması beklenmektedir. Darbe dayanımı ve enerji geri dönüşüm özelliği yüksek kompozit malzemelerden olan karbon fiber destekli polimerlerin bu alanda kullanımı uygundur.Yaklaşık sekiz yüz altmış bin ortopedik engellinin yaşadığı ülkemizde, karbon elyaf destekli kompozit protez ayakların seri imalatı yapılmamaktadır. Bu nedenle yapay alt uzuv kullanan ortopedik engellilerin çoğu bu teknolojik ürünleri kullanamamakta ya da kullanabilmek için büyük ücretler ödemektedir. Hastaların kaliteli protezleri kullanmasını sağlamak üzere özellikle yerli üretimin geliştirilmesi bir ihtiyaçtır.Bu çalışmada yüksek hareket kabiliyeti sunan bir ayak protezinin tabakalı kompozit yapısı, bilgisayar destekli tasarım ve mühendislik yazılımları kullanarak tasarlanmıştır. Tasarımlarda sonlu elemanlar yönteminden yararlanılarak, ayak protezinde, beklenen mekanik değerlere dayanacak şekilde tasarım iyileştirmeleri yapılmıştır. Prototiplerin üretilmesi için kapalı kalıplar hazırlanmış ve karbon elyaf/epoksi prepreg malzeme kullanılarak prototip üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen prototiplerin montajları tamamlanarak, ayak-bilek protezleri için belirlenmiş ISO 10328 standardına uygun olarak mekanik dayanım testleri yapılmış ve esneklik özellikleri belirlenmiştir. Ayrıca protezin kozmetik kılıfı da üretilerek birçok ülkede hastalar üzerinde denenmiştir. Böylece kompozit ayak protezi seri üretime hazır hale getirilmiştir.

Özet (Çeviri)

It is expected to realize the walking with minimum energy as natural gait, and compensate the forces that occur during walking or standing position. It is suitable to use carbon fiber reinforced polymers as composite material that has excellent shockproof and energy returning features, in prosthesis.There is no mass production of high performance carbon fiber reinforced prosthetic foot in Turkey, where about eight hundred sixty thousand people have the orthopedic disabilities. So that, many of disabled people that use lower limb prosthesis, have to pay high prices to buy them. In our country, it is a need to develop domestic production of high quality prosthetic components for the patients.In this project; The composite prosthetic foot that offers good motion ability, is designed by using computer aided design and engineering software. The finite element method is used in refining of the design to reach optimum mechanical features. The closed molds were prepared for manufacturing of the prototypes and the prototypes were manufactured by using carbon/epoxy prepreg material. The assambled prosthetic feet were tested according to ISO 10328 test standard for ankle-foot devices. Also the cosmetic cover for the composite foot was manufactured. Then products are tested on some patients in different countries to obtain feed back. The prosthetic foot model is ready for mass production.

Benzer Tezler

  1. Diz altı protez bacak ve kompozit ayak tasarımı ve imalatı

    Design and manufacturing of below-knee prosthetic leg and composite foot

    ŞEYDA ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ELMAS SALAMCİ

  2. Seyahat otobüslerinde ECE-R/66-02 regülasyonuna göre tasarlanan yanduvar-altyapı bağlantı konseptinin optimizasyonu

    Optimization the node concept of the base structure –side wall, which was desinged according to ECE-R/66-02 regulaton on coaches

    AHMET KOŞTUROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL MURAT EREKE

  3. Dogal fiber takviyeli kompozit üretimi ve mekanik özelliklerinin tespiti

    Natural fiber based composites; production and mechanical properties

    ENGİN SARIKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiPamukkale Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN ÇALLIOĞLU

  4. Keten fiberli- nanokil katkılı epoksi reçineli kompozit malzemelerin mekanik performanslarının belirlenmesi

    Determination of mechanical performance of composite materials with flax fiber epoxy added nanoclay

    AYBİKE ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YELİZ PEKBEY

  5. Kenevir lif takviyeli pomza agregalı inorganik matrislerin mekanik karakteristikleri ve akustik özelliklerinin belirlenmesi

    Mechanical characteristics and acoustic properties of hemp fiber reinforced inorganic matrices with pumice aggregates

    HAVVA MERVE TUNCER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    MimarlıkYıldız Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEHRA CANAN GİRGİN