Socket transradial en material compuesto de resina termofija reforzada con tela de algodón mineralizada
94 páginas
- Autores:
-
Mejía Montoya, Andrés Felipe
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2020
- Institución:
- Universidad EIA .
- Repositorio:
- Repositorio EIA .
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.eia.edu.co:11190/2569
- Acceso en línea:
- https://repository.eia.edu.co/handle/11190/2569
- Palabra clave:
- Mineralización
Amputación transradial
Cementantes
Laminar
Simulación tipo cascara
Matriz polimérica
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En el diseño conceptual se obtuvieron los parámetros básicos de diseño y los criterios de selección de concepto mediante revisión bibliográfica, libros, artículos y ensayos experimentales. Mediante el programa de dibujo CAD Inventor, se obtuvo una geometría cilíndrica simplificada del socket sobre la cual, utilizando la extensión Nastram de este software, se realizó la simulación del estado de esfuerzos y deformaciones mediante la metodología de elementos finitos tipo cascara para materiales compuestos ortótropos. En la simulación computacional se introdujeron las propiedades mecánicas elásticas del compuesto resina poliéster-algodón medidas mediante ensayos de tracción, compresión y cortante en el plano. Buscando aumentar las propiedades mecánicas del compuesto resina poliéster-algodón, se efectuaron varios tratamientos físico-químicos para modificar el tejido de algodón mediante impregnación con agentes mineralizante como hidróxido de calcio -Ca(OH)₂-, cementos hidráulicos blanco y gris tipo portland, y un cemento de activación alcalina (o geopolimérico). Se observó una ligera mejora de las propiedades mecánicas, medidas a tracción, en los tejidos de algodón modificados con hidróxido de calcio, que se asocia al depósito de partículas minerales entre las fibras del tejido de algodón como lo confirman los análisis SEM y FTIR practicados. Este resultado, preliminar, pude conducir a una mejora en propiedades y desempeño de un socket transradial fabricado mediante infusión de resina al vacío a partir de compuestos laminares de tejidos de algodón mineralizados e impregnados con resina poliéster.ABSTRACT: This degree work shows the process of conceptual design and simulation for a transradial upper limb socket in laminar composite material with mercerized cotton fiber and polyester resin, impregnating the cotton fibers by the vacuum infusion method, with the objective to determine if the composite material satisfies the mechanical and functional requirements to be used in the manufacture of upper limb prostheses. In the conceptual design, the basic design parameters and the concept selection criteria were obtained through bibliographic review, books, articles, and experimental trials. Using the CAD inventor drawing program, a simplified cylindrical socket geometry was obtained on which, using the Nastram extension of this software, the simulation of the state of stresses and deformations was performs using the Shell-type finite element methodology for orthotropic composite materials. In the computational simulation, the elastic mechanical properties of the polyester-cotton resin composite, measured by in-plane tensile, compression and shear tests were introduced. Seeking to increase the mechanical properties of the polyester-cotton resin compound, several physical-chemical tests were carried out to modify the cotton fabric by impregnation with mineralizing agents such as calcium hydroxide -Ca (OH) ₂-, white and gray Portland-type hydraulic cements, and an alkaline (or geopolymeric) activation cement. A slight improvement in the mechanical properties, measured in tension, was observed in the cotton fabrics modified with calcium hydroxide, which is associated with the deposit of mineral particles between the fibers of the cotton fabric, as confirmed by the SEM and FTIR analyzes performed. This preliminary result could lead to an improvement in the properties and performance of a transradial socket manufactured by vacuum resin infusion from laminar composites of mineralized cotton fabrics impregnated with polyester resin.PregradoIngeniero(a) Biomédico(a)application/pdfspaUniversidad EIAIngeniería BiomédicaEscuela de Ciencias de la VidaEnvigado (Antioquia, Colombia)Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Repositorio Institucional Universidad EIASocket transradial en material compuesto de resina termofija reforzada con tela de algodón mineralizadaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85MineralizaciónAmputación transradialCementantesLaminarSimulación tipo cascaraMatriz poliméricaInfusión al vacíoMineralizationTransradial amputationCementitiousLaminarShell type simulationPolymeric matrixVacuum infusionPublicationORIGINALMejiaAndres_2020_SocketTransradialMaterial.pdfMejiaAndres_2020_SocketTransradialMaterial.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf2384725https://repository.eia.edu.co/bitstreams/c594ffc6-3c86-45af-bdbe-aac6ed8347a8/download60f6a947cc81453169e47cc17e0311ccMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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