Моделювання та оптимізація процесу лазерного різання медичного ендопротеза (стента)

Автор(и)

  • Олександр Степура Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-1915-9057
  • Павло Кондрашев Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-7428-710X

DOI:

https://doi.org/10.25140/2411-5363-2024-1(35)-99-106

Ключові слова:

лазерне різання; медичний ендопротез; лазер; візерунок

Анотація

При проєктуванні технологічних процесів перед розробниками завжди стоять задачі, спрямовані на підвищення ефективності реалізації процесу лазерного різання трубчастих заготовок, а також вдосконалення технологічного оснащення. Основні зусилля направленні на пошук підвищення якісних показників зокрема шорсткості поверхні різу, а також пружних характеристик медичних ендопротезів. Мета – підвищення пружних характеристик медичного ендопротезу зокрема його гнучкості за рахунок зменшення ширини різу, а також оптимізація технологічного процесу лазерного різання трубчастої тонкостінної заготовки.

У цій роботі було розроблено оптимальну конфігурацію дослідного прототипу експериментального обладнання для виготовлення медичних ендопротезів (стентів). Також була розроблена методика та проведена оптимізація параметрів керування процесом лазерного різання трубчастих заготовок. Результати експериментальних досліджень показали можливість зменшити ширину лазерного різу що дало змогу покращити пружні характеристики медичного ендопротезу.

 

Біографії авторів

Олександр Степура, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

старший викладач кафедри лазерної техніки та фізико-технічних технологій

Павло Кондрашев, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

кандидат технічних наук, доцент кафедри лазерної техніки та фізико-технічних технологій

Посилання

Dohyung Lim, Seung-Kwan Cho, Won-Pil Park, A. Kristensson, JAi-Young Ko, S. T. S.Al-Hassani, Han-Sung Kim. (2008). Suggestion of Potential Stent Design Parameters to Reduce Restenosis Risk driven by Foreshortening or Dogboning due to Non-uniform Balloon-Stent Expansion. Annals of Biomedical Engineering, 36(7), 1118–1129.

Rudakov, K.M. Anyakin, М.І., Kovalenko, V.S., Koba, Yu.S. (2007). Pro stvorennia skinchenno-elementnoi modeli endoproteza [About the creation of a finite-element model of an endoprosthesis]. News of the Academy of Engineering Sciences of Ukraine – University of the Academy of Engineering Sciences of Ukraine, 4(34), 4-8.

van der Giessen, W. J., et al. (2002). MetriCath A new intracoronary measurement catheter compared to intravascular ultrasound and quantitative coronary angiography in a stented porcine coronary model. Catheterization and Cardiovascular Interventions, 57, 2–9.

Butany, J., Carmichael, K., Leong, S. W., Collins, M. J. (2005). Coronary artery stents: identification and evaluation. Clin Pathol, 58, 795-804. doi:10.1136/jcp.2004.024174.

Rudakov, K., Gaydukevich, I., Vahdatinya, I., Anyakin, M. (2009). Numerical Modeling of the Medical Stents. Proceeding of 4 International Conference on Laser Technology in Welding and Materials Processing (May 2009 Katsiveli, Ukraine) (pp. 15-17).

Walke, W., Paszenda, Z., Jurkiewicz, J. (2007). Numerical analysis of three-layer vessel stent made from Cr-Ni-Mo steel and tantalumInt. Computational Materials Science and Surface Engineering, 1(1), 137-140.

Schuessler, A., Strobel, M., Steegmueler, R., Piper, M. (2003). Stent Materials and Manufacturin: Requirements and Possibilities. Opportunities in a Proceedings of the ASM Materials & Processes for Medical Devices (8-10 Sept. 2003 Anaheim. CA). P. 75-77.

Blackman, G. (2015). Small but beautifully formed. Laser systems Europe, 28, 16-18.

Novik, F.S., Arsov, Ya. (1980). Optymyzatsiia protsessov tekhnologii metallov metodamy planyrovaniia эksperymentov [Optimization of metal technology processes using experimental design methods]. Nauka.

Kovalenko, V. S., at al. (2008). Research on laser micromachining at medical stents manufacturing». Proceedings of 16th International Symposium for Electromachining (ISEM-XVI). Shanghai. People’s Republic of China. ISEM.

Kovalenko, V., Aniakin, M., Zhuk, R. (2010). Some results of studying laser micromachining at medical stents manufacturing». International Journal of Nanomanufacturing (IJNM), 6(1-4), 253–263.

Kovalenko, V., Aniakin, М., Zhuk, R. (2009). Doslidzhennia tekhnolohii lazernoi obrobky stentiv [Study of technology of laser treatment of stents]. Tekhnologichni systemy – Technological systems, 46/2, 36-46.

Gary, K.L., Lin, Li. (2001). An Investigation into the Role of Melt Ejection in Repeatability of Entrance and Exit Hole Diameters in Laser Percussion Drilling. “Proceedings of International Congress “ICALEO’2001”, Oct. 15-18, 2001, Jacksonville, FL, USA.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-04-25

Як цитувати

Степура, О. ., & Кондрашев, П. . (2024). Моделювання та оптимізація процесу лазерного різання медичного ендопротеза (стента). Технічні науки та технології, (1 (35), 99–106. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2024-1(35)-99-106

Номер

Розділ

ПРИКЛАДНА МЕХАНІКА, МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО ТА МАШИНОБУДУВАННЯ