4.8. Die Dickenkorrekturen
4.8.1. Zusammenfassung
Von Anfang an besitzt die Verankerungszone der ZweymĂŒller-SchĂ€fte der drei Generationen rechteckige Schnitte.
WĂ€ren die Proportionen des Schnittrechtecks bei der gesamten Serie der AlloClassic-SchĂ€fte und SL-Plus-SchĂ€fte identisch beibehalten worden, wĂ€re der obere Teil des Schafts der GröĂe 12 ungeheuer dick und unnötig steif und die Distalspitze des Schaftes der GröĂe 1 dagegen lĂ€cherlich dĂŒnn und hĂ€tte die SchĂ€fte sehr kleiner GröĂe zu zerbrechlich werden lassen.
Zur Beseitigung dieses Problems entwickelte ich eine mathematische Methode, dank derer die Dicken aller GröĂen auf allen Ebenen der Basispyramiden kontinuierlich verĂ€ndert werden konnten. Die Methode verringert die Dicke des oberen Teils von GröĂe 12 und verdickt die Spitze der kleinsten GröĂe, um so eine AnnĂ€herung an einen quadratischen Schnitt zu erreichen, der den besten mechanischen Widerstand fĂŒr einen gegebenen Durchmesser bietet.
Mit Hilfe dieser Dickekorrektur können die Methoden der Aufsteigenden Einschachtelung und der Optimierten GröĂen angewandt werden und erweist sich der Ausdruck âalle SchĂ€fte der Serie scheinen aus einem einzigen Metallblock geschaffen zu seinâ nach wie vor als wahr.
4.8.2. Anwendung von Dickenkorrekturen auf SchÀfte mit rechteckigem Querschnitt.
Eine Entwicklung der Serie der SL-SchĂ€fte von 1984 unter Beibehalt gleichbleibender Proportionen fĂŒr die Verankerungszonen aller Grössen wĂ€re einfach gewesen.
Manche vertraten irrtĂŒmlich die Meinung, dass die SL-SchĂ€fte homothetisch anstiegen . Behielte man gleichbleibende Proportionen bei, mit dem gleichen Formfaktor fĂŒr den Querschnitt aller Grössen und entlang aller SchĂ€fte, und wĂ€hlte den Formfaktor der dafĂŒr angemessenen Durchschnittsgrösse, erwiesen sich die kleinen SchĂ€fte, wie beispielsweise die Grössen 1 und 2, auf Grund des Ă€usserst flachen rechtwinkligen Querschnitts als extrem zerbrechlich.
Das gleiche gilt fĂŒr die grossen Grössen 11 und 12. WĂŒrde man den Formfaktor deren Querschnittes mit dem Formfaktor der Mitte der Durchschnittsgrösse identisch halten, bekĂ€men diese SchĂ€fte ein ungeheuer grosses Gesamtvolumen und hĂ€tten zudem die bei Titan ohnehin geringe ElastizitĂ€t verloren.
Mit derartigen Problemen waren die Urheber der ZweymĂŒller-Prothese der ersten Generation nicht konfrontiert. Alle SchĂ€fte besassen eine konstante Dicke von ca. 9mm, vom Schaft â10â bis zum Schaft â17,5â, als seien sie alle aus der gleichen 9mm dicken Titanblechplatte geschnitten worden. NatĂŒrlich verringerte sich diese Dicke entlang des Schaftes ein wenig, allerdings mit zufallsbedingten Winkeln, die weder definiert noch berechnet wurden.
Diese Ăberlegungen waren sieben Jahre spĂ€ter bestĂ€tigt durch die Vergleichende Studie zum mechanischen Widerstand der Spotorno- und ZweymĂŒller-SL-SchĂ€fte von Manfred Semlitsch, Sulzer, 1991. Die in dieser Studie aufgezeigten Unterschiede sind teils auf die âverzerrteâ Messmethode zurĂŒckzufĂŒhren. Diese ist das Ergebnis einer Neigung des Schaftes um 10 Grad, von vorne nach hinten, bei der Befestigung in der Experimentanordnung.
4.8.3. Dickenkorrekturen sind mit dem Prinzip der Aufsteigenden Einschachtelung kompatibel.
Um das Prinzip des Aufsteigenden Einschachtelung zu erfĂŒllen, werden alle Grössen der SL-SchĂ€fte auf unterschiedlichen Ebenen und mit unterschiedlichen LĂ€ngen durch Berechnung in eine einzige und gleiche geometrische HĂŒlle extrahiert. Diese stellt schematisch eine virtuelle Titanstange dar, aus der alle SchĂ€fte geschnitten wĂŒrden.
4.8.4. Mathematischer Aspekt der Dickenkorrekturen
Die SL-SchÀfte und spÀter die SL-Plus-SchÀfte besitzen vor den Berechnungen zur Dickekorrektur einen konstanten Formfaktor.
Dieser Formfaktor ist das Ergebnis einer Gestaltungsentscheidung und kommt auf der mittleren Ebene der Durchschnittsgrösse der Schaftserie zur Anwendung. Er ist ein Element der Parameterdatenbank.
Ich verwende hier folgende Definition: VerhÀltnis zwischen 0 und 1 zwischen der langen und kurzen Seite eines Rechtecks und allgemeiner des um die Linien einer beliebigen Form beschriebenen Rechtecks, wobei die lange Seite in Richtung des grössten Durchmesser zeigt.
De plus, pour les tiges SL-plus et SLR-plus, l'angle n'est pas constant et varie un peu tout le long de la tige du fait dâune fraction du â PolynĂŽme du Calcar â proportionnelle au Facteur de Forme Ă chaque niveau, appliquĂ© Ă©galement aux faces antĂ©rieure et postĂ©rieure. Cette variation d'angle est visible Ă l'oeil nu pour les tiges SLR-Plus et Holz-Zacher par exemple.
Einige Marketingredakteure lieferten frei erfundene Winkelwerte, ohne mich um die geringste Information zu ersuchen. Ich selbst kenne den exakten Wert dieses Winkels nicht, da er aus einer automatischen Computerberechnung hervorgeht, die zahlreiche Parameter des Schafts einbezieht.
4.8.5. Die Dickenkorrekturen bearbeiten den Pyramidalen Basisform
Die Berechnungen zur Korrektur der Dicke werden auf die Grundformen mit konstantem Formfaktor angewandt und ermöglichen eine mÀssige und progressive Entfernung von diesen Grundformen, um den Abschnitt an der Distalspitze der kleinsten Seriengrösse so gut wie viereckig und den Proximalabschnitt der grössten Grösse relativ flach zu halten.

Folglich besitzen die ganz kleinen Schaftgrössen den bestmöglichen mechanischen Widerstand fĂŒr kleine Titanmasse (Artikel von Dr. Semlitsch) und sind die sehr grossen Grössen, bei denen wenige Probleme in Bezug auf mechanischen Widerstand zu befĂŒrchten sind, nicht so gigantisch.
4.8.6. Exemple de formulation paramétrée des Corrections d'Epaisseur
Die Ăbersetzung der kodierten Formulierung in gĂ€ngige Sprache ermöglicht die Identifizierung der bei der Berechnung der Dickekorrekturen verwendeten Parameter:
Iteration ĂŒber 16 Grössen
Dicke1 = FormFaktor x .5 x ( WachstumsFaktor1,Grösse1 )
Dicke2 = FormFaktor x .5 x ( WachstumsFaktor1,Gmittel ) + Formfaktor x ( WachstumsFaktor2,GrösseReferenz ) x Tangente halber Winkel Vorderseite
Korrektor1 = ProximalKorrektor x ( ( Dicke2 - FormFaktor x halbe ProximalBreite, GrösseLaufend ) / ( Dicke2 - Dicke1 ) )
Korrektor2 = ProximalKorrektor x ( ( FormFaktor x halbe ProximalBreite,GrösseLaufend - Dicke1 ) /( Dicke2 - Dicke1 ) )
Halbe korrigierte ProximalDicke = ( halbe ProximalBreite,GrösseLaufend ) x FormFaktor + ( Korrektor1 + Korrektor2 ) / 2
Korrektor3 = ProximalKorrektor x ( ( Dicke2 - FormFaktor ) x ( halbe DistalBreite, GrösseLaufend ) / ( Dicke2 - Dicke1 ) )
Korrektor4 = DistalKorrektor x ( (FormFaktor x halbe DistalBreite, Tlaufend - Dicke1 ) / ( Dicke2 - Dicke1 ) )
halbe DistalDicke = DistalBreite x FormFaktor + halber Korrektor3 + halber Korrektor4
4.8.7. Das Ergebnis bildet die erste Term des Calcar-Polynoms
Nach Anwendung der Berechnungen zur Dickekorrektur auf alle SchÀfte der Serie erhÀlt man die Pyramidale Basisform der Verankerungszonen.
Diese Umrisse bilden das erste Element des Calcar-Polynoms des SL-Plus-Schafts. Die Verankerungszone der AlloClassic-SchÀfte entstand allein durch die vorhergehenden Formen.
Figur: Schematische Darstellung der einzigartigen mittels Dickekorrekturen behandelten Titanstange.
----