Giełda wynalazków i projektów. Dla chirurgów i metalurgów


30-04-2018 14:24:24

Odnotowaliśmy już niektóre tryumfy, jakie na wystawach w 2017 r. święciły wynalazki z Politechniki Łódzkiej. Kolej na pozostałe, nie mniej ciekawe, a być może nawet bliższe upowszechnienia.

Zaskakujące rozwiązanie powstało w Instytucie Obrabiarek i Technologii Budowy Maszyn PŁ. Nie dotyczy przemysłu, lecz medycyny; to Urządzenie do pomiaru zmiany położenia kości udowej podczas endoprotezoplastyki całkowitej stawu biodrowego. Oprócz nagród medalowych zostało dodatkowo wyróżnione nagrodą specjalną Honor of Invention przez światowe stowarzyszenie World Invention Intellectual Property Associations. – autorzy: prof. Leszek Podsędkowski, dr n.med. Michał Panasiuk, dr inż. Agnieszka Kobierska, mgr inż. Adam Niewola oraz inż. Mateusz Szaniewski.

Maszynoznawcy chirurgom

Urządzenie skraca czas operacji i daje większe gwarancje, że pacjenci po zabiegu nie będą mieli problemów z chodzeniem. Rocznie na świecie wykonuje się ok. 2 mln operacji wstawienia endoprotezy stawu biodrowego, ale nikt nie rozwiązał dotąd problemu dokładnego pomiaru zmiany długości nogi po wstawieniu endoprotezy. Wszyscy pacjenci będą mieli odtąd gwarancję, że ten błąd będzie najwyżej rzędu 3 mm, czyli nieodczuwalny. Ten elektroniczny przyrząd z cyfrowym wyświetlaczem ma 10 cm długości, waży ok. 40 g. Składa się z elementów montowanych do pacjenta, wręcz w ranie operacyjnej, a więc nie przeszkadza chirurgowi w zabiegu i nie powoduje zakłócenia procedury chirurgicznej.

Po odsłonięciu kości na stawie biodrowym, chirurg montuje specjalne znaczniki do kości biodrowej i do kości udowej, na których następnie zaczepia ramię pomiarowe. Mierzy ono wstępne parametry przed dokonaniem operacji. Chirurg po zamontowaniu protezy dokonuje pomiaru wtórnego, który pokazuje, o ile zmieniła się ta długość w stosunku do pierwotnego pomiaru. Jeśli wynik pomiaru jest niezadowalający, zmienia elementy wymienne stawu. Koszt tego rozwiązana jest na tyle niski, że znacząco nie wpływa na koszty operacji. Rozwiązanie jest opatentowane w Polsce, w krajach UE, w Stanach Zjednoczonych i w Japonii i ma pozytywne opinie Polskiego Towarzystwa Ortopedycznego i Traumatologicznego. Powinno wejść do seryjnej produkcji w 2018 r.

Renomowany Instytut Inżynierii Materiałowej PŁ może się ostatnio poszczycić wyjątkowymi osiągnięciami; jego kadra jako pierwsza w Polsce uzyskała od Komisji Akredytacyjnej ocenę wyróżniającą, zarówno za pracę naukową jak i dydaktyczna, a wiadomo, że IIM jest też w czołówce ośrodków innowacyjnych co potwierdza otrzymany w 2017 r. Medal im. Sendzimira dla dr. hab. inż. Jacka Sawickiego za osiągnięcia wynalazcze w dziedzinie kształtowania technologicznej warstwy wierzchniej nowoczesnymi metodami obróbki cieplno–chemicznej.

Celuloza nadzieją metalurgii?

Na wystawach wysoko oceniano wynalazki związane z nieoczekiwanymi zastosowaniami celulozy, jak np. w projekcie Mieszanka celulozowa do produkcji kształtek rurowych oraz złączek o przekroju okrągłym, stosowanych w układach wlewowych w odlewnictwie.

Opatentowano proekologiczną mieszankę celulozową, która przyniesie redukcję szkodliwych związków do atmosfery i przyczyni się do zmniejszenia liczby wad odlewniczych. Zawiera pulpę z makulatury papierowej i wody, aluminosilikat jako spoiwo, alkaliczną żywicę glinokrzemianową oraz wermikulit ekspandowany i perlit ekspandowany. Lepiszczem całości jest szkło wodne. Kształtki rurowe oraz złączki wykonane z tej mieszanki cechuje odporność termiczna wyższa od odporności termicznej kształtek i złączek wykonanych ze znanych mieszanek. Podczas produkcji, w trakcie której dochodzi do kontaktu kształtek rurowych oraz złączek wykonanych z tej mieszanki z ciekłym metalem, wydziela się znacznie mniej gazów niż ze znanych mieszanek. Stosowane są półprodukty naturalne oraz pochodzące z odzysku z innych technologii (makulatura oraz mikrosfery). Takie rozwiązanie nie było dotąd znane na świecie. Dotychczas stosuje się mieszaniny celulozy z żywicą melaminowo-mocznikowo-formaldehydową i mikrosferami glinokrzemianowymi. Ceramika zanieczyszcza masę formierską i jest bardzo trudna w obróbce mechanicznej, a celuloza z żywicą i mikrosferami wytwarza szkodliwą mieszaninę gazów, powstającą podczas kontaktu z ciekłym metalem.

Bardziej uniwersalne zastosowania ma inny nagradzany wynalazek - „Lekki kompozyt konstrukcyjny z wypełnieniem mineralnym” do zastosowania m.in. w lekkich konstrukcjach, pochłanianiu energii oraz do izolacji termicznej. Autorami są: prof. PŁ Jacek Sawicki, dr hab. inż. Konrad Dybowski, dr inż. Mariusz Stegliński, mgr inż. Anna Staszczyk dr inż. Andrzej Obraniak. Rozwiązania te były wielokrotnie nagradzane m.in. Złotym Medalem na genewskich targach Wynalazczości, Nowoczesnej Techniki i Wyrobów GENEVA INVENTIONS 2017 czy platynowym medalem na Międzynarodowej Wystawie Wynalazków IWIS 2017 w Warszawie. Na najbliższe lata obiecujący innowacyjnie jest nowy projekt Instytutu realizowany z programu POIR - Materiały kompozytowe na bazie grafenu przeznaczone do oczyszczania wody"(HydroGraf).

jaz.

Komentuje Waldemar Rukść

eNOT.pl - Portal Naczelnej Organizacji Technicznej | eNOT.pl