Análisis de falla de tornillos de fijación de tutor externo

H. G. SVOBODA Y H. M. DE ROSA

San Nicolás, Argentina

Congreso; 7º Congreso de Metalurgia y Materiales SAM/CONAMET 2007; 2007

Asociación Argentina de Materiales

En el presente trabajo se estudió la falla de tornillos de fijación de un tutor externo para fijación de fracturas óseas. Dicho tutor fue colocado para la fijación de una fractura de tibia y peroné inestable, vinculándose a los tejidos óseos a ambos lados de la fractura mediante tornillos de fijación. La fractura fue cargada luego de 30 días de la colocación, produciéndose la falla de los tornillos de fijación distales seis meses después cargada la fractura. Se realizó una inspección visual y se caracterizó de la superficie de fractur. Se determinó la composición química del material de los tornillos y se realizó una caracterización microestructural y de microdureza. La fractura de los dos tornillos distales se produjo por fatiga por flexión en la zona roscada de los mismos habiendo iniciado el frente de fractura desde la raíz de un filete en la zona de la interfase entre el hueso y los tejidos blandos. El material corresponde a un acero inoxidable austenítico 316L deformado en frío y no presentó defectos asociables a la falla. Las cargas que generaron las tensiones de flexión en la sección de falla habrían sido introducidas por un desplazamiento y giro del fragmento distal de la tibia respecto de la posición original de fijación. La presencia de un tercer tornillo en una posición más proximal habría aportado una mayor sección resistente y mayor estabilidad al sistema de fijación. La propagación estable de la fisura por fatiga sobre gran parte de la superficie de fractura, con una última sección remanente pequeña, indica que la carga aplicada fue baja.