Estudio mecánico de órtesis pasiva de rodilla

VRECH SONIA MARIEL; GODOY ANDRÉS ; SIMONELLI GABRIELA

Santiago del Estero

Jornada; XIII Jornadas de Ciencia y Tecnología de Facultades de Ingeniería del NOA; 2018

CODINOA - UNSE

La rodilla es la articulación más grande en el cuerpo formada por estructuras óseas y cartilaginosas y soporta altos valores de cargas, de hasta varias veces el peso corporal. Es vulnerable a lesiones durante actividades deportivas y a condiciones degenerativas como la artrosis. Los médicos prescriben comúnmente las rodilleras u ortesis para las patologías que involucran dolor y laxitud. En un trabajo anterior, García Cabello (2017) propuso una ortesis de aluminio y acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) para abaratar los costos de la misma al personalizarla. La fabricación de las piezas de ABS se realizó con una impresora 3D. El presente trabajo representa una primera etapa en la evaluación del comportamiento mecánico del prototipo de ortesis mencionado. Dada la complejidad que implicaría realizar este análisis experimentalmente, se lo encara mediante simulaciones computacionales utilizando el Método Elementos Finitos (MEF). Se modela la ortesis sometida a los esfuerzos que soporta en el caso de lesiones de ligamentos laterales de rodilla con cargas verticales, laterales y combinadas. Se analiza la distribución de tensiones y desplazamientos máximos con el objeto de estudiar la funcionalidad de la geometría del dispositivo y optimizar su diseño. Como resultado de estas primeras simulaciones, se verifica que las tensiones a las que se ven sometidos los materiales no superan la tensión de fluencia, permaneciendo en la zona elástica.