5.3.4.1. Un glissement métal-métal avec une technologie " sandwich "

Pour pouvoir conserver une partie significative de la souplesse du système de cotyles Bicon, conçus avec une coque métallique souple et un insert en Polyéthylène fixé par Jonction Multicône, l'insert métallique ne devait pas être massif. Les importants avantages de l'ostéointégration accélérée et de l'élimination de toute migration auraient été perdus.

J'ai préféré conserver la meilleure épaisseur de Polyéthylène possible pour que les petites déformations dynamiques du bassin, transmises à la coque en Titane par l'intermédiaire des ailettes, soient amorties par la souplesse du Polyéthylène.

5.3.4.2. Epaisseur de la partie métallique

J'ai tenu à ce que l'épaisseur du métal du siège soit modérée pour permettre une minime élasticité résiduelle. Dans ce but, j'ai prévu pour les sièges de glissements de diamètre nominal 28, une épaisseur pour les tailles 1 à 3, et une épaisseur un peu supérieure pour les tailles 4 à 9.

5.3.4.3. Jeu entre les surfaces de glissement

Comme pour toutes surfaces de glissement sphériques un jeu doit être réservé entre la tête et la sphère creuse de l'insert. Ce jeu doit être très inférieur à celui du couple Métal-Polyéthylène mais légèrement supérieur au jeu du couple Céramique-Céramique totalement rigide à l'échelle considérée. Si le jeu du couple Métal-Métal est insuffisant, un effet de grippage ou de " frein à disques " risque de se produire lors des pointes de mise en charge de la prothèse avec risque d'usure anormale des surfaces métalliques.

5.3.4.4. Choix du matériau métallique

Le Producteur du siège de glissement et des têtes associées a défini lui même ses exigences en ce qui concerne les alliages métalliques, leur traitement et leur finition de surface. Mon rôle s'est limité à la définition spécifique de la Jonction multicone et des dimensions extérieures de la pièce métallique.

5.3.4.5. Jonction multicone

Ce siège métallique était fixé dans l'insert par Jonction Multicone adaptée. De façon différente des autres applications que j'ai faites, cette Jonction Multicône a lieu entre une pièce métallique incompressible et un matériau nettement plus déformable, le Polyéthylène.

L'utilisation, de part et d'autre de la pièce en Polyéthylène, de la Jonction Multicône qui est constituée par des gradins tronconiques s'adaptant par pas successifs à la forme générale biconique de la coque extérieure en Titane et à la forme générale sphérique du siège de glissement métallique, permet d'obtenir la meilleure épaisseur de Polyéthylène.

Des jonctions monoconiques n'auraient pas permis de conserver dans toutes les zones cette épaisseur du Polyéthylène indispensable à sa fonction d'amortisseur.

Le bloc de Polyéthylène, lors de l'insertion du siège, du fait de l'impaction de la jonction conique devait légèrement augmenter de diamètre y compris de diamètre extérieur.

Connaissant la Réserve d'Impaction, la dilatation au niveau de la jonction avec le siège était calculable. J'ai évalué l'augmentation des dimensions extérieures de l'insert et réduit en conséquence, pour la fabrication, les dimensions radiales de la pièce en Polyéthylène.

Au début, pour quelques séries produites, cette diminution, prévue pour compenser la dilatation due à la mise en place du siège métallique, n'a pas été prise en compte par le Producteur. Les dimensions radiales de l'insert en Polyéthylène massif ont été reportées à l'identique. Cela a entraîné dans quelques cas une difficulté de mise en place de l'insert Polyéthylène-Métal, plus gros après assemblage que je ne l'avais souhaité.

5.3.4.6. Epaisseur du PolyEthylène

L'utilisation pour les deux faces du Polyéthylène, coté coque et coté siège, de la Jonction Multicone à la façon d'un " sandwich " a permis de conserver une épaisseur encore suffisante du Polyéthylène de mon point de vue.

Pour les petites tailles de coques et des têtes de 28, des épaisseurs importantes de Polyéthylène n'étaient pas envisageables.

Au cours des réunions de Normes Européennes, j'ai dû expliquer que le Polyéthylène utilisé en " sandwich " et mis en précontrainte par les deux jonctions multicônes entre deux pièces métalliques, ne présente strictement aucun risque de fluage.

Les partisans des " grandes " épaisseurs de Polyéthylène ( 6mm ), influencés par les défenseurs des têtes de 22 mm, ne pensant qu'au fluage possible du Polyéthylène, ont été difficiles à convaincre.

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Brevet correspondant: Brevet Jonction Multicône

Implant suivant:Inserts Bicon Plus Ceramique-Ceramique Projet

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