Metodología y simulación computacional de probetas impresas en 3D para la selección de materiales en la fabricación de prótesis externas de seno
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Fecha
2022-07
Autores
Veloso-Ramírez, Ana P.
Vargas-Guevara, Israel
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Editor
ITESO
Resumen
Descripción
El presente PAP, que es parte de un proyecto iniciado en el semestre primavera 2021, abordo el desarrollo de prótesis de seno utilizando poliuretano termoplástico (TPU). El objetivo es desarrollar una metodología para definir el material y estructura óptima para el desarrollo de una prótesis de seno. Para el logro de este propósito se plantearon cinco objetivos específicos: Investigar el estado de arte en el ámbito de materiales y estructuras para impresión 3D, definir propiedades mecánicas de los filamentos a estudiar, diseñar las probetas adecuadas con sus respectivos mallados e infills, establecer las metodologías para evaluar distintos ensayos de pruebas mecánicas y simular dichas pruebas.
Para lo anterior, se diseñaron las probetas de acuerdo con las normativas ASTM D638 Y D695, y posteriormente se simularon pruebas de tensión y compresión con el uso de SolidWorks por el método de elemento finito y con el modelo de hiperelasticidad Mooney-Rivlin.
Se logró identificar el material más adecuado con base en sus propiedades mecánicas en el contexto de implementación en prótesis. De igual forma, se identifico el mallado y su infill mas adecuado para, en conjunto con el material, proveer una prótesis de seno que cuente con una resistencia adecuada tanto a la tensión como a la compresión.
Palabras clave
Desarrollo Tecnológico para la Sustentabilidad Ambiental, Energética y Alimentaria, Sustentabilidad y Tecnología