Matériaux utilisés

L’athlétisme fait partie des sports praticables après une amputation, mais reste inaccessible avec des prothèses normales. Afin de minimiser les dépenses d’énergies des athlètes, ces prothèses doivent être le plus léger possible, les principaux matériaux utilisés sont donc le kevlar, la fibre de carbone ou la fibre de verre. D'autre part, une attention toute particulière est apportée au confort de l'utilisateur au niveau de la protection du moignon.

Cependant, ses matériaux sont très couteux :

 

- Le Kevlar est une fibre synthétique qui possède de très bonnes propriétés mécaniques en traction (mode de travail d'un corps soumis à l'action d'une force qui tend à l'allonger).

Le Kevlar possède un réseau de liaisons hydrogène entre les chaînes polymères (un même motif de base se reproduit plusieurs fois dans l’atome) qui lui confère une grande rigidité.

Il existe plusieurs formes de Kevlar : le Kevlar 29, Kevlar 49 etc. (ils diffèrent selon leur rigidité et leur résistance à la rupture)

 

- Le Kevlar 29 est principalement utilisé dans des applications industrielles telles que les câbles, ou bien pour remplacer l'amiante, la doublure de freins, pour le renforcement de la coque d'un bateau, ou encore pour la fabrication des gilets pare-balles. Il est également utilisé pour former des prothèses.

En effet, utilisé dans la fabrication de prothèses, le Kevlar a de nombreuses qualités : il résiste à la traction, il a une excellente résistance aux chocs.Cependant, il perd sa résistance lorsqu'il est humide et il a une faible tenue à la pression.

 

structure chimique kevlar 29

structure chimique du Kevlar

 

 

-La fibre de carbone est un matériau se composant de fibres extrêmement fines, de 5 à 15 micromètres de diamètre, et composé principalement d'atomes de carbone.

 

La fibre de carbone est utilisée pour renforcer les matériaux composites. Ce type de matériau est utilisé dans toutes les applications exigeant une grande résistance mécanique pour une masse réduite.

 

formule topologique de la fibre de carbone

 

-La fibre de verre est intéressante à plus d'un titre. En effet, elle permet des réductions de masse en améliorant les performances, pour un prix compétitif : on peut en faire une fabrication en séries. Elle permet par exemple un allègement des structures d'environ 30 % par rapport à l'acier.

Parmi les autres propriétés, citons l'inertie chimique, la résistance aux chocs, l'isolation, ...

 

Réunis, tous ces matériaux composent la prothèse athlètique et diminuent les dépenses énergétiques des individus portant des prothèses sportives

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