Diseño y análisis de esfuerzos de prótesis transfemoral pasiva basada en mecanismo de cuatro barras
En México, el número de amputados transfemorales en los últimos años ha aumentado debido a problemas como: accidentes de tránsito y enfermedades como la diabetes, que año con año va en aumento. En el mercado existen prótesis comerciales, desarrolladas por los países de primer mundo, cuyo precio osci...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión aceptada para publicación |
| Fecha de publicación: | 2018 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología |
| Repositorio: | Repositorio Institucional de CIATEQ |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:ciateq.repositorioinstitucional.mx:1020/258 |
| Acceso en línea: | http://ciateq.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1020/258 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Diseño info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Mecanismo info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/4-barras info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Esfuerzos info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Design info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Mechanism info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/4-bars info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Stress info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Medical technology info:eu-repo/classification/Palabra clave del autor/Prosthesis info:eu-repo/classification/cti/7 info:eu-repo/classification/cti/33 info:eu-repo/classification/cti/3314 info:eu-repo/classification/cti/331402 |
| Sumario: | En México, el número de amputados transfemorales en los últimos años ha aumentado debido a problemas como: accidentes de tránsito y enfermedades como la diabetes, que año con año va en aumento. En el mercado existen prótesis comerciales, desarrolladas por los países de primer mundo, cuyo precio oscila entre 150 y 200 mil pesos, lo que las hace inaccesible a cualquier persona. En el presente trabajo se desarrolló el diseño de una prótesis de rodilla pasiva utilizando un mecanismo de cuatro barras. El propósito de esta prótesis es que cumpla con los criterios de marcha de una persona de 120 kg de peso y 1.75 m de altura, así como la estabilidad en fase de bipedestación, que son características importantes del diseño de prótesis. También se buscó obtener la linealidad entre el eslabón impulsor del mecanismo y la pierna, puesto que esta característica es crucial para controlar e imitar trayectorias generadas en marcha normal sana. Se realizó el diseño de los eslabones mediante el software CAD para modelado mecánico Solidworks, acatando las características de diseño definidas anteriormente y se analizó la trayectoria de los eslabones evitando la colisión entre ellos. Además, se realizó un análisis de esfuerzos de la prótesis utilizando el criterio de von Mises para la predicción de la falla del material. Se analizaron dos materiales: aluminio y fibra de carbono para determinar el peso total del mecanismo y si con estos materiales es posible su fabricación. Se concluyó que el peso total del mecanismo fue: para fibra de carbono 2.2 kg y para aluminio de 3 kg. Finalmente, se realizó el cálculo de tiempo y el material del prototipado rápido de las piezas a través de la impresión 3D, con tal de poderse implementar y realizar pruebas de funcionamiento. |
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