Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados

Resumen: Se desea determinar los valores de velocidad de corte, avance y trayectoria adecuada para obtener valores recomendados de calidad geométrica en el mecanizado del PEEK, poli-éter-éter-cetona, para la elaboración de implantes individualizados a la medida. En el presente trabajo se considera c...

Full description

Autores:
Calvo Correa, Martha Patricia
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2016
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/56752
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/56752
http://bdigital.unal.edu.co/52677/
Palabra clave:
61 Ciencias médicas; Medicina / Medicine and health
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
68 Manufactura para usos específicos / Manufacture for specific uses
PEEK
Mecanizado
Rugosidad
Velocidad de corte
Velocidad de avance
Trayectoria
Fresado
Machining
Cutting speed
Machining strategy
Feed along speed
Surface roughness
Milling
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
id UNACIONAL2_2bb3639bd8464dca8afaa2be1e32b5bd
oai_identifier_str oai:repositorio.unal.edu.co:unal/56752
network_acronym_str UNACIONAL2
network_name_str Universidad Nacional de Colombia
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
title Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
spellingShingle Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
61 Ciencias médicas; Medicina / Medicine and health
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
68 Manufactura para usos específicos / Manufacture for specific uses
PEEK
Mecanizado
Rugosidad
Velocidad de corte
Velocidad de avance
Trayectoria
Fresado
Machining
Cutting speed
Machining strategy
Feed along speed
Surface roughness
Milling
title_short Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
title_full Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
title_fullStr Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
title_full_unstemmed Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
title_sort Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados
dc.creator.fl_str_mv Calvo Correa, Martha Patricia
dc.contributor.author.spa.fl_str_mv Calvo Correa, Martha Patricia
dc.contributor.spa.fl_str_mv Cortés Rodríguez, Carlos Julio
dc.subject.ddc.spa.fl_str_mv 61 Ciencias médicas; Medicina / Medicine and health
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
68 Manufactura para usos específicos / Manufacture for specific uses
topic 61 Ciencias médicas; Medicina / Medicine and health
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
68 Manufactura para usos específicos / Manufacture for specific uses
PEEK
Mecanizado
Rugosidad
Velocidad de corte
Velocidad de avance
Trayectoria
Fresado
Machining
Cutting speed
Machining strategy
Feed along speed
Surface roughness
Milling
dc.subject.proposal.spa.fl_str_mv PEEK
Mecanizado
Rugosidad
Velocidad de corte
Velocidad de avance
Trayectoria
Fresado
Machining
Cutting speed
Machining strategy
Feed along speed
Surface roughness
Milling
description Resumen: Se desea determinar los valores de velocidad de corte, avance y trayectoria adecuada para obtener valores recomendados de calidad geométrica en el mecanizado del PEEK, poli-éter-éter-cetona, para la elaboración de implantes individualizados a la medida. En el presente trabajo se considera calidad geométrica a los parámetros de rugosidad superficial, precisión dimensional y tolerancia de forma. El mecanizado de las probetas analizadas se realizó mediante la técnica de fresado y con una herramienta de punta esférica. Se evaluaron los parámetros descritos anteriormente haciendo uso de probetas con forma cóncava y convexa. Las influencias de los factores fueron analizadas mediante un diseño experimental de superficie de respuesta. De igual forma se realizó una ANOVA para evaluar la influencia sobre la calidad geométrica de la superficie. Del estado del conocimiento elaborado en esta investigación se determinó que los valores de rugosidad recomendada para la proliferación y diferenciación de células mesenquimales se da en un rango de rugosidad Ra entre 1µm y 3 µm [11, 16, 25, 28, 41, 64], de igual forma se observó que según la literatura entre más rugosa sea la superficie, sin exceder el valor anteriormente descrito, mayor diferenciación celular se observa. Con base en lo descrito anteriormente, de esta investigación se obtuvo como resultado que los valores de rugosidad Ra recomendados según la literatura para lograr una adecuada diferenciación celular en piezas de PEEK se obtienen mecanizando mediante la técnica de manufactura Raster (estrategia de mecanizado paralelo) con los siguientes parámetros de mecanizado: velocidad de avance 1500 mm/min y velocidad de corte de 90m/min. De igual forma se observó que la menor tolerancia geométrica en la fabricación de formas convexas se obtiene mecanizando la pieza con la técnica de mecanizado Espiral, en el mecanizado de formas cóncavas se observó que tanto con la técnica Raster (estrategia de mecanizado paralela) como con la técnica Espiral se obtiene una adecuada precisión de forma.
publishDate 2016
dc.date.issued.spa.fl_str_mv 2016-06-09
dc.date.accessioned.spa.fl_str_mv 2019-07-02T12:05:39Z
dc.date.available.spa.fl_str_mv 2019-07-02T12:05:39Z
dc.type.spa.fl_str_mv Trabajo de grado - Maestría
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
dc.type.version.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.content.spa.fl_str_mv Text
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv http://purl.org/redcol/resource_type/TM
status_str acceptedVersion
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/56752
dc.identifier.eprints.spa.fl_str_mv http://bdigital.unal.edu.co/52677/
url https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/56752
http://bdigital.unal.edu.co/52677/
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.ispartof.spa.fl_str_mv Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Ingeniería Electrónica
Ingeniería Electrónica
dc.relation.references.spa.fl_str_mv Calvo Correa, Martha Patricia (2016) Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.
dc.rights.spa.fl_str_mv Derechos reservados - Universidad Nacional de Colombia
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.license.spa.fl_str_mv Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
dc.rights.uri.spa.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Derechos reservados - Universidad Nacional de Colombia
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/pdf
institution Universidad Nacional de Colombia
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/56752/1/1030570180.2016.pdf
https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/56752/2/1030570180.2016.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 545dd8f67991f55b549c5f97ae5f442b
a3fa9747ff2508ae6ba9aaf2887cfe41
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombia
repository.mail.fl_str_mv repositorio_nal@unal.edu.co
_version_ 1814089640103116800
spelling Atribución-NoComercial 4.0 InternacionalDerechos reservados - Universidad Nacional de Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Cortés Rodríguez, Carlos JulioCalvo Correa, Martha Patricia6136a01d-acb5-49dc-b774-6575c05e1a8f3002019-07-02T12:05:39Z2019-07-02T12:05:39Z2016-06-09https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/56752http://bdigital.unal.edu.co/52677/Resumen: Se desea determinar los valores de velocidad de corte, avance y trayectoria adecuada para obtener valores recomendados de calidad geométrica en el mecanizado del PEEK, poli-éter-éter-cetona, para la elaboración de implantes individualizados a la medida. En el presente trabajo se considera calidad geométrica a los parámetros de rugosidad superficial, precisión dimensional y tolerancia de forma. El mecanizado de las probetas analizadas se realizó mediante la técnica de fresado y con una herramienta de punta esférica. Se evaluaron los parámetros descritos anteriormente haciendo uso de probetas con forma cóncava y convexa. Las influencias de los factores fueron analizadas mediante un diseño experimental de superficie de respuesta. De igual forma se realizó una ANOVA para evaluar la influencia sobre la calidad geométrica de la superficie. Del estado del conocimiento elaborado en esta investigación se determinó que los valores de rugosidad recomendada para la proliferación y diferenciación de células mesenquimales se da en un rango de rugosidad Ra entre 1µm y 3 µm [11, 16, 25, 28, 41, 64], de igual forma se observó que según la literatura entre más rugosa sea la superficie, sin exceder el valor anteriormente descrito, mayor diferenciación celular se observa. Con base en lo descrito anteriormente, de esta investigación se obtuvo como resultado que los valores de rugosidad Ra recomendados según la literatura para lograr una adecuada diferenciación celular en piezas de PEEK se obtienen mecanizando mediante la técnica de manufactura Raster (estrategia de mecanizado paralelo) con los siguientes parámetros de mecanizado: velocidad de avance 1500 mm/min y velocidad de corte de 90m/min. De igual forma se observó que la menor tolerancia geométrica en la fabricación de formas convexas se obtiene mecanizando la pieza con la técnica de mecanizado Espiral, en el mecanizado de formas cóncavas se observó que tanto con la técnica Raster (estrategia de mecanizado paralela) como con la técnica Espiral se obtiene una adecuada precisión de forma.Abstract: The objective of this study is determinate the values of cutting speed, feed and the machining strategy to get recommended values of geometric quality machining of PEEK, poly-ether-ether-ketone, for the development of tailored implants (in this research geometric quality is considered at the surface roughness, dimensional accuracy and tolerance). Machining was performed using the technique of milling with a spherical tip tool. To evaluate the parameters described above concave and convex forms was used. The results were analyzed using an experimental design of response surface methodology (RSM) for each machining strategy. In the same way an ANOVA was used to observed the influence for the geometric quality of the surface. The state of the art made in this investigation determined that the values of appropriate roughness for the proliferation and differentiation of mesenchymal cells occurs in a range of Ra between 1 μm and 3 μm, likewise according to the literature cells has a better differentiation if the surface is roughest. Based on the last statement, this research concluded that the values of roughness Ra recommended as literature for proper cell differentiation in PEEK are obtained by machining by the technique of manufacturing Raster with the following machining parameters: feed 1500 mm / min and cutting speed of 90m / min. By the other side the research concluded that lowest geometric tolerance in convex shapes manufacturing is obtained by machining the workpiece by Spiral technique, for concave shapes machining was observed that both Raster and Spiral techniques obtains suitable shape toleranceMaestríaapplication/pdfspaUniversidad Nacional de Colombia Sede Bogotá Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Ingeniería ElectrónicaIngeniería ElectrónicaCalvo Correa, Martha Patricia (2016) Calidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizados. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.61 Ciencias médicas; Medicina / Medicine and health62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering68 Manufactura para usos específicos / Manufacture for specific usesPEEKMecanizadoRugosidadVelocidad de corteVelocidad de avanceTrayectoriaFresadoMachiningCutting speedMachining strategyFeed along speedSurface roughnessMillingCalidad geométrica en el mecanizado de superficies en polieteretercetona (PEEK) para aplicación en implantes individualizadosTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMORIGINAL1030570180.2016.pdfapplication/pdf3428808https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/56752/1/1030570180.2016.pdf545dd8f67991f55b549c5f97ae5f442bMD51THUMBNAIL1030570180.2016.pdf.jpg1030570180.2016.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg5275https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/56752/2/1030570180.2016.pdf.jpga3fa9747ff2508ae6ba9aaf2887cfe41MD52unal/56752oai:repositorio.unal.edu.co:unal/567522024-03-24 23:08:05.813Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiarepositorio_nal@unal.edu.co