صُممت الكراسي المتحركة، بما فيها الكراسي المتحركة الكهربائية، لكبار السن وذوي الاحتياجات الخاصة. ومع تطور التكنولوجيا وتغير احتياجات مستخدمي الكراسي المتحركة، أصبح خفة وزنها اتجاهًا رئيسيًا. وقد تم تطوير سبائك الألومنيوم المستخدمة في صناعة الطيران، والتيتانيوم، تدريجيًا. والآن، تُستخدم مواد ألياف الكربون الأخف وزنًا بشكل متزايد في صناعة الكراسي المتحركة.

سعياً لتلبية الاحتياجات المتنوعة للأشخاص ذوي الإعاقة في حياتهم اليومية وسفرهم، يتجه تصميم وإنتاج الكراسي المتحركة نحو تصميم خفيف الوزن، متعدد الوظائف، ذكي، ومناسب لاحتياجاتهم. ومع ذلك، يجب في الوقت نفسه ضمان سهولة استخدام الكراسي المتحركة وسلامتها وراحتها بشكل فعال. وتُعدّ خفة الوزن، والمتانة العالية، ومقاومة التآكل، والقدرة الجيدة على امتصاص الصدمات من الاعتبارات الرئيسية عند اختيار مواد تصنيع الكراسي المتحركة.

التخفيف وزن الكرسي المتحرككلما قلّت المقاومة، قلّت المقاومة. يعتمد تحريك الكرسي المتحرك بشكل أساسي على قوة مقدم الرعاية أو مستخدم الكرسي. كلما كان الكرسي أخف وزنًا، قلّ العبء على المستخدم، وخاصةً على مستخدم الكرسي نفسه، الذي يعتمد بشكل رئيسي على قوة الجزء العلوي من جسمه. عندما يكون الكرسي أخف وزنًا، يقلّ العبء على كتفي ومعصمي المستخدم، وهو أمر بالغ الأهمية للمريض. حتى الكرسي المتحرك الكهربائي له سعة بطارية محدودة. كلما كان الكرسي أخف وزنًا، زاد عمر البطارية.

لماذا يجب أن تكون مواد تصنيع الكراسي المتحركة عالية المتانة؟ كما ذكرنا سابقًا، تتطلب آلية حركة الكرسي المتحرك المعقدة والمرنة أن تتمتع مادة الكرسي نفسه بمتانة معينة. وعند ضمان هذه المتانة، يمكن تقليل وزن المادة مع الحفاظ على نفس متطلبات الأداء الميكانيكي، مما يُتيح تصميم كرسي متحرك خفيف الوزن.

لا يمكن تجاهل مقاومة مواد الكراسي المتحركة للتآكل. معظمهاالأشخاص ذوو الكراسي المتحركةيعاني مستخدمو الكراسي المتحركة من ضعف في القدرة على العناية الذاتية، وقد يتعرضون لحالات صحية مثل سلس البول من حين لآخر. كما قد يتعرضون أحيانًا لتلوث أو تآكل بعض الأدوية. تُستخدم معظم الكراسي المتحركة في الهواء الطلق، مما يعرضها للأشعة فوق البنفسجية. وعند تعرضها للمطر أو استخدامها بالتناوب في بيئات ذات درجات حرارة مرتفعة ومنخفضة، تصبح المواد ذات المقاومة الضعيفة للتآكل عرضة للصدأ وتأكسد السطح، مما يؤثر على متانة وجمال هيكل الكرسي المتحرك.

لتحقيق أهداف خفة الوزن، وسهولة الاستخدام، والراحة، ومقاومة التآكل، يجب أن تبدأ صناعة الكراسي المتحركة بالمواد. بعد سنوات من التطوير، أصبحت المواد المتاحة لصناعة هياكل الكراسي المتحركة أكثر وفرة، بدءًا من الإطار الأنبوبي الفولاذي الأولي وصولًا إلى أشكال مختلفة من المواد مثل سبائك الألومنيوم، وسبائك التيتانيوم، وسبائك المغنيسيوم، وألياف الكربون، وغيرها من المواد المركبة.

على الرغم من أن الفولاذ يتمتع بتقنية تصنيع متطورة وتكلفة منخفضة، إلا أنه لا يفي بمتطلبات المستخدمين العالية فيما يتعلق بخفة الوزن. ورغم أن سبائك الألومنيوم خفيفة نسبيًا، إلا أنها لا تزال تتطلب التجميع باللحام أو التثبيت بالمسامير، بينما تتطلب متطلبات تصميم الكراسي المتحركة فائقة الخفة أن تكون خفيفة قدر الإمكان مع الحفاظ على سلامة هيكلها.

تتميز المواد المركبة من ألياف الكربون بكثافة منخفضة، وقوة نوعية عالية، ومقاومة جيدة للتآكل والإجهاد، ويمكنها أيضًا بناء هياكل معقدة شاملة من خلال التشكيل المتكامل، مما يجعلها مادة خفيفة الوزن مثالية للكراسي المتحركة عالية الجودة.

على الرغم من أن التكلفة العالية لمركبات ألياف الكربون تحد من استخدامها على نطاق واسع إلى حد ما، إلا أن مزايا أدائها مثل الوزن الخفيف والقوة العالية والراحة يمكن أن تلبي احتياجات بعض المستخدمين ذوي المستوى العالي.