Les produits composites en fibre de carbone commencent par des couches de préreg en fibre de carbone, puis une résine époxy est ajoutée au besoin. Cela crée des matériaux avec des caractéristiques de performance souhaitées, qui sont ensuite formées à travers des processus tels que le pressage chaud et l'enroulement. Le résultat est des produits composites en fibre de carbone qui sont légers, moulables, résistants à la température et mécaniquement forts, ce qui les rend idéaux pour une variété d'applications médicales.
1. Membres prothétiques
Les membres prothétiques traditionnels en acier et en bois étaient lourds, lourds et coûteux à fabriquer. Les membres prothétiques composites en résine en fibre de carbone moderne offrent des avantages importants. Par exemple, les prothèses composites hybrides avec un axe de jambe humain de ± 45 degrés ne pèsent qu'environ 127 grammes et peuvent être attachées à des chaussures. Ces matériaux avancés aident également les patients atteints de paralysie de la polio et de baisse des membres marchent et stimulent la croissance osseuse par des orthèses spéciales et des soutiens.
2. Boards médicaux
Pour les patients atteints de tumeurs subissant une radiothérapie, une prestation précise de la dose au site de traitement est essentielle. Les techniques avancées de radiothérapie telles que l'IMRT, l'IGRT et l'IMAT ont une précision dosimétrique améliorée mais nécessitent des performances plus élevées des surfaces de lit de la machine de traitement.
Les plaques de lit composite en fibre de carbone permettent au rayonnement de passer à n'importe quel angle sans réfraction ou déviation significative. Ces matériaux obtiennent une résistance structurelle et une rigidité avec moins de matériau, réduisant le poids tout en maintenant une résistance à la traction élevée.
3. Os et articulations artificielles
Les composites hybrides utilisés pour les os et les articulations artificiels peuvent être ajustés dans le rapport de mélange et la méthode pour correspondre aux caractéristiques de l'expansion thermique de l'os humain. Cette compatibilité aide à réduire la douleur du patient et assure une meilleure biocompatibilité. La modélisation tridimensionnelle préopératoire avec de la résine acrylique a été utilisée pour réparer les défauts crâniens avec de bons résultats. Les matériaux de PEEK renforcés en fibre de carbone représentent une progression de la technologie des os artificielles, réduisant la probabilité de rejet par rapport aux matériaux traditionnels.
4. Composants magnétiques supraconducteurs
L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est devenue une technique d'imagerie commune. Les machines IRM nécessitent de forts champs magnétiques, souvent générés par des aimants supraconducteurs qui fonctionnent à des températures extrêmement basses (généralement en hélium liquide à -268. 785 degré).
Les composites en fibre de carbone maintiennent d'excellentes propriétés mécaniques à ces températures cryogéniques, ce qui les rend idéales pour fabriquer les composants mécaniques qui entourent les aimants supraconducteurs dans les machines IRM. Les principaux fabricants d'IRM dans le monde entier utilisent couramment des composites en fibre de carbone pour ces composants critiques à basse température.
