Ämne: Friktion. Någon duktig på att räkna?

[BigGitt]

Det gäller slitage av polyeten. Denna delen som finns mellan två ytor. Den agerar som glidyta.

Hur mycket ökar slitages av denna om knät belastas med den dubbla vikten?

Exempel.
Om personen som väger 70 kg går upp i vikt till 100 och tar en ryggsäck på 40 kg på en vandring.

Någon som är duktig på att räkna ut det?

Plasten är 5 mm tjock.

[Roland]

Det finns studier över hur olika typer av implantat slits men de jag hittade ligger bakom betalväggar. Det verkar utifrån andra slitagedata som om slitaget är rätt proportionellt mot belastningen men det kan finnas en kritisk belastning över vilket slitaget börjar öka snabbt.

[Carl N]

Det stämmer nog bra det, i normala fall är friktionen direkt proportionell mot kraften, dvs fördubblas i detta exempel.
Men vid en viss belastning så börjar plasten deformeras och då blir slitaget desto större (men jag hittar inte heller några data på detta).
Min gissning är att detta inte är fallet om personen inte samtidigt ställer sig och hoppar på ett ben på ett betongggolv med stumma skor?
Det är vid hopp och löpning som kraften mellan protes och glidytan blir som störst (precis i det ögonblik hälen sätts ner).

Om personen vandrar i skogen med bra skor så borde det vara lugnt.

[BigGitt]

Det stämmer nog bra det, i normala fall är friktionen direkt proportionell mot kraften, dvs fördubblas i detta exempel.
Men vid en viss belastning så börjar plasten deformeras och då blir slitaget desto större (men jag hittar inte heller några data på detta).
Min gissning är att detta inte är fallet om personen inte samtidigt ställer sig och hoppar på ett ben på ett betongggolv med stumma skor?
Det är vid hopp och löpning som kraften mellan protes och glidytan blir som störst (precis i det ögonblik hälen sätts ner).

Om personen vandrar i skogen med bra skor så borde det vara lugnt.

Det du säger stämmer rätt så bra. Hopp är totalt förbjuden. Även att jogga.
Extremt mjuka skor (dämpande) rekommenderas för dom med extrem fetma.

Men. Om friktionen fördubblas, slits detaljen dubbelt så fort?

[bopakoster]

Inte så duktig på att räkna i absoluta tal men är utbildad i metallers plasticitetsteori, men fick också lära mig att även polymerer beter sig som metall, men vid lägre tryck.
Överskrider man flytspänningsgränsen i materialet så deformeras materialet plastiskt. Den elastiska deformationen återgår till ursprungligt värde men den plastiska deformationen är bestående, dvs leden förtunnas vid överlast.
Det gäller alltså att välja polymersort och dimensionera polymerlagret så att flytspänningsgränsen i den valda plasten inte överskrids.
Ganska kinkigt om leden har liten tvärsnittsyta och personen väger mycket.

[Carl N]

Men. Om friktionen fördubblas, slits detaljen dubbelt så fort?

I teorin, ja.
Så du borde egentligen ställa frågan till en ortoped som jobbar med knäledsproteser, jag gissar att de har tillgång till mer info om hur mycket kraft och slitage lederna tål.
Sen har jag för mig om att mycket slitage i en ledprotes kan leda till inflammation i mjukvävnaden runt protesen eftersom kroppen reagerar på främmande ämnen (som t ex plastpartiklar).
En annan sak att beakta är att protesens infästning i benvävnaden kan också påverkas negativt av detta, jag vet att detta har varit ett problem tidigare, de kanske har löst detta problem på senare tid?