Актуальні проблеми та напрями досліджень технологічних процесів з’єднання в сучасних біомеханічних системах протезування

Анотація

У статті розглянуто технологічні процеси з’єднання у біомеханічних системах протезування як один із ключових чинників, що визначають функціональність, надійність, ергономічність і довговічність протезно-ортопедичних конструкцій. Актуальність теми зумовлена тим, що якість з’єднувальних вузлів безпосередньо впливає на точність просторового розташування компонентів протеза, передачу навантаження, комфорт користувача та безпечність експлуатації виробу. Метою статті є узагальнення сучасних підходів до реалізації технологічних процесів з’єднання у біомеханічних системах протезування, виявлення основних технологічних проблем, що виникають під час виготовлення і складання з’єднувальних вузлів, а також оцінювання впливу точності таких з’єднань на експлуатаційні характеристики протезів. Дослідження має оглядовий характер і ґрунтується на аналізі українських та зарубіжних наукових публікацій, навчальних видань, технічної документації й сучасних прикладних розробок у сфері протезування, біомеханіки, комп’ютерного проєктування та комп’ютерного виготовлення CAD/CAM, 3D-сканування та адитивного виробництва. У статті проаналізовано основні типи з’єднань, що застосовуються в протезах, зокрема жорсткі модульні, гвинтові, шарнірні та комбіновані вузли, а також розглянуто характерні проблеми, пов’язані з порушенням співвісності, відхиленнями посадок, нестабільністю фіксації, появою люфтів, похибками цифрового моделювання та дефектами 3D-друкованих елементів. Установлено, що навіть незначні неточності з’єднання здатні спричиняти зміну осі навантаження, погіршення розподілу тиску в системі «кукса – гільза – протез», зниження стійкості ходьби, прискорене зношування деталей і дискомфорт пацієнта. Показано, що сучасні цифрові технології розширюють можливості індивідуалізації протезів і підвищення точності їх виготовлення, проте водночас висувають жорсткіші вимоги до контролю геометрії, матеріалів, параметрів друку та постобробки. Зроблено висновок, що технологічні процеси з’єднання слід розглядати як критичний елемент виготовлення біомеханічних систем протезування, від якого залежить не лише конструктивна цілісність виробу, а й його клінічна ефективність, а перспективи подальших досліджень пов’язані з удосконаленням методів контролю точності, довговічності та цифрового проєктування з’єднувальних вузлів.