Rollstühle und Elektrorollstühle sind für ältere oder behinderte Menschen konzipiert. Mit dem technologischen Fortschritt und den sich ändernden Bedürfnissen der Nutzergruppen an Rollstühle und Elektrorollstühle ist das Leichtgewicht von Rollstühlen und Elektrorollstühlen ein wichtiger Trend. Aluminiumlegierungen und Titanlegierungen für die Luftfahrt werden sukzessive weiterentwickelt. Leichtere Kohlefasermaterialien werden nun zunehmend in der Rollstuhlindustrie eingesetzt.

Um den vielfältigen Bedürfnissen von Menschen mit Behinderungen im Alltag und auf Reisen gerecht zu werden, streben Design und Produktion von Rollstühlen zunehmend nach einem leichten, multifunktionalen, intelligenten und benutzerfreundlichen Design. Gleichzeitig müssen Komfort, Sicherheit und Bequemlichkeit von Rollstühlen gewährleistet sein. Geringes Gewicht, hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und gute Stoßdämpfung sind die wichtigsten Kriterien bei der Materialauswahl für Rollstühle.

Derleichter das Gewicht des RollstuhlsJe leichter der Rollstuhl, desto geringer der Widerstand. Die Fortbewegung erfolgt grundsätzlich durch die Kraft der Pflegekraft oder des Rollstuhlfahrers. Je leichter der Rollstuhl, desto geringer die Belastung für den Bediener, insbesondere für den Rollstuhlfahrer selbst, der hauptsächlich durch die Kraft seines Oberkörpers gesteuert wird. Leichtere Rollstühle reduzieren die Belastung der Schultern und Handgelenke des Bedieners, was für den Patienten von großer Bedeutung ist. Selbst Elektrorollstühle verfügen nur über eine begrenzte Akkukapazität. Je leichter der Rollstuhl selbst, desto länger die Akkulebensdauer.

Warum müssen die Karosseriematerialien von Rollstühlen hochfest sein? Wie bereits erwähnt, erfordert die Komplexität und Flexibilität des Rollstuhlbewegungsmechanismus eine gewisse Materialfestigkeit. Ist diese gewährleistet, kann das Materialgewicht bei gleichbleibenden mechanischen Leistungsanforderungen reduziert werden, wodurch das geringe Gewicht des Rollstuhls erreicht wird.

Die Korrosionsbeständigkeit von Rollstuhlmaterialien kann nicht ignoriert werden. Die meistenRollstuhlfahrerSie verfügen über eine eingeschränkte Selbstpflegefähigkeit, und gelegentlich treten körperliche Beschwerden wie Inkontinenz auf. Manchmal sind sie auch der Verschmutzung oder Erosion durch bestimmte Medikamente ausgesetzt. Die meisten Rollstühle werden im Freien verwendet und sind ultravioletter Strahlung ausgesetzt. Materialien mit geringer Korrosionsbeständigkeit neigen bei Regen oder abwechselndem Einsatz bei hohen und niedrigen Temperaturen zu Rost und Oberflächenoxidation, was die Stabilität und das Aussehen des Rollstuhlrahmens beeinträchtigt.

Um die Ziele Leichtgewicht, Komfort, Bequemlichkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erreichen, müssen Rollstühle bei den Materialien ansetzen. Nach Jahren der Entwicklung sind die für Rollstühle verfügbaren Karosseriematerialien immer vielfältiger geworden, vom anfänglichen Stahlrohrrahmen bis hin zu verschiedenen Materialien wie Aluminiumlegierungen, Titanlegierungen, Magnesiumlegierungen, Kohlefasern und anderen Verbundwerkstoffen.

Obwohl Stahl über eine ausgereifte Technologie im Herstellungsprozess und niedrige Kosten verfügt, kann er den hohen Anforderungen der Menschen an geringes Gewicht nicht gerecht werden. Obwohl Aluminiumlegierungen relativ leicht sind, müssen sie dennoch durch Schweißen oder Nieten zusammengefügt werden. Außerdem müssen ultraleichte Rollstühle so leicht wie möglich sein, während die strukturelle Integrität des Rahmens erhalten bleibt.

Kohlefaserverbundwerkstoffe weisen eine geringe Dichte, eine hohe spezifische Festigkeit sowie eine gute Korrosions- und Ermüdungsbeständigkeit auf und können durch Integralformen auch komplexe Gesamtstrukturen bilden, weshalb sie ein ideales Leichtbaumaterial für hochwertige Rollstühle darstellen.

Obwohl die hohen Kosten von Kohlefaserverbundwerkstoffen deren breite Anwendung in einem größeren Bereich bis zu einem gewissen Grad einschränken, können ihre Leistungsvorteile wie geringes Gewicht, hohe Festigkeit und Komfort die Anforderungen einiger High-End-Benutzer erfüllen.