Цементный или бесцементный эндопротез тазобедренного сустава

Цементный или бесцементный эндопротез тазобедренного сустава?

Отличие цементных и бесцементных моделей эндопротезов тазобедренного сустава заключается в принципе их фиксации. Бесцементные компоненты эндопротеза покрыты пористым или гидроксиапатитовым покрытием, устанавливаются в кость по методу «плотной посадки» и впоследствии кость врастает в поверхность импланта. Цементные эндопротезы фиксируются в кости специальным полимерным цементом, изготовленным из полиметилметакрилата.

Цементные и бесцементные компоненты эндопротеза тазобедренного сустава отличаются. Цементные ножки эндопротеза гладкие, а бесцементные – шероховатые. Цементные чашки изготавливаются из высокомолекулярного поперечно-связанного медицинского полиэтилена, а бесцементные делают из металлических сплавов с шероховатой наружной частью. Подробнее о том, какие бывают компонентны эндопротеза тазобедренного сустава вы можете прочитать в отдельной статье на нашем сайте (щелкните мышкой, чтобы перейти к этой статье).

Есть два компонента эндопротеза тазобедренного сустава, которые фиксируются к кости – ножка и чашка. Оба эти компонента могут быть цементными или бесцементными. Если один из них цементный, а другой – бесцементный, то такой эндопротез называют гибридным или реверс-гибридным.

Методы получения цемента

В настоящее время существует две основные технологии изготовления цемента: с использованием клинкера и без него. Традиционно, первая технология подразделяется на три способа:

мокрый,
сухой,
комбинированный.

Мокрым способом пользуются, если в добытом минеральном сырье высокий процент влаги. Заключается он в дроблении кусков мела с глиной, их переработке с известняком и водой, и последующем спекании в специальных печах барабанного типа. Получившийся полуфабрикат и называется «клинкером». В дальнейшем его вновь подвергают дроблению и перемалывают вместе с гипсовым компонентом и другими добавками минерального происхождения. Тепловые затраты при этом способе довольно велики, но измельчение происходит быстрее.

Сухой способ шире распространен на цемзаводах, при его использовании достигается однородность смеси без добавления воды. Способ менее энергоемок, качество цемента при этом может быть выше, чем при мокром методе изготовления.

При использовании комбинированного метода предполагается обезвоживание смеси вакуумным способом с добавлением адсорбирующей присадки. Обжигание смеси происходит в печи вертикального типа, готовый материал выгружают из ее нижней части.

Исключение составляет производство белого цемента, который отбеливают в несколько этапов с применением хлоридов и охлаждением в газовой среде.

Вторая технология намного экономичнее и не требует настолько больших производственных мощностей, что позволяет добиться производства мелкими партиями. Базовое сырье, такое как шлак доменных печей по выплавке чугуна, порошковая зола, известняки и песчаники, глина, песок, алюминий подвергается плавлению в угольной или газовой плавильне. Затем получившееся вещество гранулируется и перемалывается, после чего добавляются необходимое количество порошкового шлака, песка или извести. С технологической точки зрения подобный метод существенно экономит время и сокращает трудозатраты.

Цемент можно получить и самостоятельно, в небольшом количестве. Качество его будет далеко от фабричного, но для мелкой работы вполне пригодно. К двум мерам песку прибавляют по одной мерке смолы и серы, да три меры свинцового оксида. Продукт следует наносить на покрытую олифой и высушенную поверхность.

Читайте так же:

Мария куликова залили цементом

Что делать, если состав в мешке затвердел

Если цемент затвердел, не стоит спешить замешивать из него раствор. Сначала необходимо понять, будет ли он пригоден для приготовления бетона, не скажется ли его использование на прочности, надежности, долговечности элемента, конструкции, здания.

Почему твердеет цемент

Цемент твердеет в основном из-за попадания в порошок влаги. Ведь главным условием схватывания и застывания цемента является прохождение химический реакции гидратации. Вода и цемент взаимодействуют, образовывают кристаллогидраты, потом проходит две стадии: схватывание и твердение смеси. Между элементами формируются пространственные связи, после разрушения которых цемент уже не придет в первоначальный вид.

Вопрос о том, можно ли использовать затвердевший цемент в мешке по предназначению, уже не стоит. Для выполнения первоначальных задач он точно не подойдет.

Сухой строительный материал обладает сравнительно небольшим сроком годности. В заводской упаковке под навесом может лежать до 2-3 месяцев, потом каждый месяц теряет до 15% прочности. Через 6 месяцев хранения уходит 50% марочной прочности.

Происходит так из-за того, что цемент – материал гигроскопичный, впитывает влагу из окружающей среды. В нем начинает происходить процесс гидратации – пусть не так активно, как при замесе с водой, но материал твердеет и на химическом уровне меняет структуру.

Цемент любой марки предполагает определенный срок хранения в правильных условиях. Регулируется все нормативами ГОСТ 30515-97: мешки обязательно должны храниться только в сухих помещениях, аккуратно и плотно уложенными на поддонах из пластика или дерева с высотой штабеля максимум 180 сантиметров.

ГОСТ 10178-85 устанавливает такие сроки: 45 суток хранится быстротвердеющее связующее, 60 – остальные типы цемента. Гарантийный срок считают исключительно с момента отгрузки с завода-производителя.

Препятствовать твердению цемента можно, упаковав бумажные пакеты в полиэтилен, пересыпав цемент в герметичные бочки из пластика. В таком случае возможно продлить срок хранения, но мастера не советуют так поступать и приобретать материал в нужном количестве непосредственно перед использованием.

Как использовать

Цемент производится в формате материала мелкой фракции, его частички связывают наполнитель, другие материалы (щебень, песок, камни и т.д.). Раствор после застывания превращается в твердый бетон, если правильно приготовлен и уложен.

Если же цемент самостоятельно сцепляется друг с другом под воздействием влаги, получается хрупкий материал. И если он попадет в раствор, то все равно останется хрупким, понижая общую прочность и провоцируя появление трещин в монолите.

Так, если даже минимально изменил структуру цемент марки М400, то его прочностные характеристики в лучшем случае будут достигать показателей М300 или даже М200. Чтобы сделать цемент достаточно рассыпчатым опять, нужно положить мешок на ребро, подождать, потом поставить на другое и снова подождать.

Читайте так же:

Как определить вязкость цементного раствора

Перекатывать таким образом мешок по полу нужно до тех пор, пока порошок не станет снова сыпучим. Вряд ли его консистенция будет такой же, как свежего, но использовать в работе его допускается.

Если цемент засох в мешке, реанимировать его и привести в пригодный вид для применения там, где предполагалось, уже нельзя. Но придумать, что делать и не потерять потраченные деньги, вполне реально. Замешанный из все еще сыпучего затвердевшего цемента раствор можно применить там, где нет больших механических нагрузок: бетонирование декоративных архитектурных сооружений, столбов, садовых дорожек, разного типа площадок для сушки белья и т.д.

Мастера в ответ на вопрос про слежавшийся цемент (можно ли использовать его в работе) отвечают категорично: только в качестве наполнителя и то в определенных пропорциях.

Цемент берут в качестве добавки – 3 части обычного наполнителя (гравий, щебень и т.д.) и 1 часть щебня из застывшего цемента. Можно разбить камни на куски размером 20-40 сантиметров или мельче и добавлять в подушки под монтаж стяжки пола, тротуарной плитки, бордюрных камней и т.д.

Основные производители белого цемента

HOLCIM, Россия и Словакия

Крупнейший производитель в Европе. Продукция соответствует принятым ГОСТам , содержит маркировку NOLCIM — ПЦБ 1-500.

Достоинства этого производителя в следующем:

строгий контроль производства;
тщательная очистка сырья;
современное оборудование;
высокий коэффициент светоотражения (не менее 85%);
тонкий помол , однородность готового материала;
повышенная морозостойкость.

Качество производимой продукции позволяет осуществлять экспорт в 50 стран мира. Российский производитель проигрывает Словакии в цвете: цемент имеет зеленоватый оттенок.

Cimsa uAdana, Турция

Cimsa

Производится «сухим способом», в результате которого получается более современный качественный продукт. Он считается «золотой серединой» по цене и качеству.

Достоинства турецкого продукта:

ровная гладкая поверхность готовых изделий;
высокая устойчивость к осадкам;
отсутствие трещин , сколов;
защищенность от коррозии при создании железобетонных конструкций с использованием цемента;
высокие показатели прочности;
легко поддается отделке;
разнообразие видов (около 35);
морозостойкость;
цветостойкость (89-92%).

Aalborg White, Дания

Единственный производитель белого цемента в Дании, однако именно датский стройматериал занимает первое место на мировом рынке по качественным показателям. Степень белизны — до 90%. Главное достоинство — в полном отсутствии песка и глины (песок доставляется искусственно).

Прочие плюсы состоят в следующем:

немного щелочи и хроматов;
равномерный цвет;
высокая сульфатостойкость. За счет высокого качества датский цемент является самым дорогим.

Aalborg White, Египет

Технология производства напоминает датскую, однако египетский цемент имеет более низкое качество. Главный минус — сложность поставки из Египта. Египетский отличается высокой износостойкостью, обладает степенью белизны до 89%.

Достоинства и недостатки МКР

Преимущества покупки цемента в МКР

Обеспечивается сохранение всех важных свойств материала. Цемент в МКР не боится ни дождя, ни снега. Упаковка полностью герметична.
Возможно и допускается хранить МКР на открытых участках, что экономит время и деньги.
Относительно легкая погрузка и разгрузка цемента. Используется разнообразная крановая техника, фронтальные или вилочные погрузчики, различные типы авто-манипуляторов.
Нет привязанности к доставке определенному транспорту: МКР перевозят автомобилями и железнодорожным транспортом.
Нет надобности в специальных складских помещениях.

Читайте так же:

Как смешать цемент с керамзитом

Недостатки покупки цемента в МКР

Цена на МКР выше, чем на цемент навалом.
Большой объем цемента в мешке, часто превышающий одну тонну, не позволяет использовать цемент в МКР для личного пользования. Основными покупателями, такой тары, являются различные производства и стройки.
Существует небольшая вероятность повреждения МКР в пути, что может испортить весь объем мешка.

+7(343)361-27-66

Тема этой статьи несколько неожиданна для сайта, посвященного финским каркасным домам.

Бетон изобретён примерно две тысячи лет назад в древнем Риме — это факт общеизвестный. Почему бетонные здания Древнего Рима стоят 2000 лет, а современные бетонные дома начинают крошиться уже через сорок?

Многие люди считают, что здание из бетона гораздо долговечнее каркасной деревянной конструкции. И в доказательство приводят общеизвестный факт о том, что бетонные здания Древнего Рима стоят уже 2000 лет. Всё так, но тот ли это бетон, что используется в наше время?

Римская архитектура

Оригинальная архитектура Древнего Рима сформировалась в IV – I вв. до н.э. Римские строители и архитекторы стали основателями новой техники возведения зданий, особенно тех из них, которые имели общественное назначение. Театры, амфитеатры, цирки, библиотеки, базилики, термы, храмы и дворцы, многоэтажные жилые здания были центром скопления большого количества людей, следственно, строить их нужно было по особо надежным технологиям.

Древнеримские мастера владели тонкостями инженерного искусства. Они разработали и смогли воплотить постройку совершенно новых строительных конструкций: акведуки, мосты, гавани, крепости, каналы. При этом зодчие использовали новые строительные материалы, например, «римский бетон».

Древнеримская архитектура тяготела к возвеличиванию власти императора, поэтому и строились в большом количестве грандиозные сооружения. Масштабность строительства повлияла на совершенствование его техники. Римляне научились строить кирпично-бетонные конструкции, которые позволяли осуществлять перекрытия больших пролётов зданий.

Несмотря на огромный фронт работ, им удавалось сокращать сроки строительства за счёт рационального распределения обязанностей и определения строительных специальностей.

Одно из самых значительных римских купольных строений – Пантеон – храм, построенный во имя всех богов и провозглашавший идею об объединении всех народов (разумеется под властью римского императора).

Многочисленные римские здания, которые простояли тысячи лет, является прямым доказательством более высокого качества римского бетона по сравнению с современным промышленным, здания из которого начинают разрушаться менее чем через 40-50 лет после строительства!

Секрет римского бетона

Создание «римского бетона» явилось большим прорывом в античном строительстве. Изобретённый метод кладки, позволял сокращать время постройки и совершенствовать её форму. Секрет долговечности этого древнего бетона был открыт совсем недавно. Раствор, сделанный на основе мелкого камня и обычного песка с добавлением вулканического пепла становился водонепроницаемым, химически стойким и настолько прочным, что постройка становилась монолитной и не способной к разрушению.

Читайте так же:

Бергауф боден цемент медиум 25кг

В 2013 году новостным центром Калифорнийского университета в Беркли, была опубликована статья, в которой был впервые описан механизм, благодаря которому надстабильное соединение кальций-алюминий-силикат-гидрат связывает материал. В процессе его производства в атмосферу выбрасывается меньше углекислого газа, чем при производстве любого современного бетона.

К его недостаткам следует отнести более длительное время сушки и несколько меньшую прочность, чем у современного бетона, несмотря на большую долговечность. Не случайно толщина стен римских зданий больше, чем у современных. Однако, римский бетон набирал свою прочность еще несколько десятков лет после окончания строительства, чего у современных бетонов практически не наблюдается.

Причина недолговечности зданий из современных бетонов

На фотографии видно, что современный бетон достаточно быстро разрушается.

Мы заинтересовались вопросом о том, почему римский бетон был так долговечен, и почему бетонные здания XX-XXI веков стали менее долговечными?

Оказалось, этим вопросом интересовались не только мы: в технической литературе представлены многочисленные случаи преждевременного разрушения бетонов различных сооружений, как правило, построенных в течение последних 30-40 лет. В настоящее время скорость разрушения бетонных сооружений выше, чем в прошлом. Причём в числе этих бетонов как естественного твердения (залитые прямо на стройке), так и пропаренные (конструкции заводского изготовления). Многочисленность выше перечисленных фактов заставляет предполагать наличие общей причины снижения долговечности цементных бетонов за последние 40 лет.

Опытами, проведенными американскими учёными в 1910-1930 годы, установлено, что в течение 20 лет прочность бетонов увеличивается в 2,5-3 раза.

Первыми (30-е годы прошлого столетия) исследованиями было установлено, что прочность увеличивается вдвое за первые 5 лет, и прирост наблюдается в течении более 20 лет.

Последующие исследования (40-50-е годы) показали, что прочность увеличивается в 2 раза за первые 10 лет, и прирост прочности наблюдается в течение первых 15 лет.

Исследованиями, проведенными в 60-х годах, выявлено, что прочность в 2 раза не увеличивается вовсе, и прирост прочности наблюдается в течение примерно 10 лет.

Современные исследования, проведенные в различных странах, в том числе и в России, показали, что некоторые виды бетона (например — пропаренные) дают прирост прочности только в течение 1 года.

Что произошла? Почему до середины XX века бетоны набирали прочность со временем, а потом перестали?

Оказалось, что с целью удешевления строительства требовалось сократить расход бетона и время его затвердевания до набора необходимой прочности, следовательно было необходимо увеличить скорость твердения бетона. Это было достигнуто применением тонкомолотых быстросхватывающихся цементов, применением присадок, увеличивающих скорость твердения, применением тепловой обработки.

Казалось бы, задача решена?

Однако, за всё приходится платить! В отличие от старых грубомолотых цементов, раствор из которых набирал прочность в течение последующих двадцати лет и потом мог стоять веками, современный бетон набирает 50% прочности в первые три дня, 75% в течение 28 дней, и 100% за год, после чего дальнейшего упрочнения уже совсем не происходит! В результате мы получили быстрое, дешёвое и недолговечное строительство, что опять-таки выгодно строительным компаниям, поскольку они заинтересованы в непрерывном сносе старых зданий и строительстве новых!

Читайте так же:

Как рассчитать цементный раствор для стен

Как всегда, довольны все, кроме потребителя — владельца дома, который рассчитывал, что его «каменный» дом простоит сто лет, а на самом деле первые признаки разрушения появляются уже через пятнадцать!

Сколько лет простоит каркасный дом по сравнению с домом из пенобетона?

Те, кто строят дом из пенобетона, надеются на его большую долговечность по сравнению с деревянной каркасной конструкцией и поэтому готовы платить за него большие деньги.

Это понятное желание, но увы — их ожидания вряд ли оправданы. Дело в том, что современный бетон гораздо менее долговечен чем римский, к тому же в производстве пенобетона используются в целях удешевления производства далеко не лучшие сорта цемента. Если добавить к этому высокую пористость и низкую плотность пенобетонных конструкций по сравнению с монолитными бетонными зданиями Древнего Рима, то становится понятно, что срок жизни пенобетонного дома не более нескольких десятков лет!

Кстати, качественно сделанные деревянные каркасники спокойно стоят 70-100 лет, и при этом продаются! Например, этот каркасный дом плоащдью помещений 196 квадратных метров построен в США в 1900 году, т.е. 118 лет назад (на момент написания статьи). В 2018 году он продавался за 209000 долларов, что составляет в переводе на рубли по курсу 13 977 000 рублей!

Не конструкция определяет стоимость дома, а качество изготовления, дизайн, размер и расположение участка!

Преимущества и недостатки методов фиксации

Несомненно, оба вида эндопротезирования имеют как преимущества, так и недостатки. Однако в целом исход операции зависит не только от стоимости и характеристик импланта. Как мы уже говорили: все в руках хирурга!

Таблица 2. Плюсы и минусы разных видов эндопротезирования.