Diseño de socket para prótesis de miembro inferior transfemoral en material compuesto tipo sándwich con núcleo honeycomb de cartón

105 páginasEl presente trabajo de grado documenta el proceso de diseño conceptual y de detalle para un socket de prótesis de miembro inferior transfemoral en material compuesto tipo sándwich con núcleo honeycomb de cartón y su respectivo protocolo de fabricación, con el fin de determinar si el material compuesto satisface los requerimientos mecánicos y funcionales para ser utilizado en la fabricación de sockets de prótesis de miembro inferior. En la etapa de diseño conceptual se han obtenido los parámetros básicos de diseño y criterios de selección de concepto mediante una revisión bibliográfica y entrevistas a varias ortopedias de la ciudad como la fundación mahavir kamina, Ortopraxis y Cenop. Además, contiene la preselección de una serie de materiales y procesos de fabricación para sockets los cuales basándose en sus características se eligió el material más conveniente y se caracterizó junto al núcleo honeycomb de cartón a través de ensayos de laboratorio normalizados para obtener sus propiedades mecánicas más relevantes y con estas alimentar el software CAD donde se modelo y valido el diseño propuesto. En el presente trabajo también se documenta la forma en que se escogió el adhesivo más apropiado para establecer la unión entre los materiales que componen la estructura tipo sándwich y se propone un sistema de suspensión y colocación del elemento protésico. El resultado de las simulaciones realizadas demostró que el socket diseñado es capaz de transmitir de manera adecuada los esfuerzos a través de su geometría por lo tanto se planteó dentro del trabajo de grado un protocolo de fabricación con precios aproximados de lo que costaría fabricar un elemento protésico para su posterior fabricación.PregradoIngeniero(a) Biomédico(a

Diseño específico de socket transfemoral, para reducir humedad en el muñón de diabéticos, mediante un sistema electrónico de convección forzada

Actualmente, 9,3% de la población mundial tiene diabetes. El 7,5% de ellos tendrá amputación transfemoral. Al usar una prótesis transfemoral convencional se produce demasiada sudoración. Ambiente ideal para hongos y bacterias que podrían causar una re-amputación. Se propone como solución el diseño específico del socket transfemoral para reducir humedad, implementando un sistema de convección forzada. Primeramente, se analiza para que tipo de paciente está dirigido. Posterior a ello se diseña el socket transfemoral con sistema de convección forzada que reduce humedad en el muñón. Para luego conocer la rentabilidad del proyecto mediante un análisis costo-beneficio. Entonces, metodológicamente: mediante análisis documental, se limitó hacia quien va dirigido el diseño. Posteriormente, se sintetizó a través del análisis de función y la matriz morfológica el diseño. Mediante la digitalización de medidas antropométricas en el software, se pudo obtener el diseño. El cual es evaluado por análisis estático corroborando su resistencia mecánica, y el análisis fluidodinámico verificó la capacidad de disipar carga térmica en el encaje entre muñón y socket. Habiéndose realizado previamente el diseño electrónico de control. Finalmente, se desarrolló el análisis costo-beneficio. Resultado de ello, se infirió el público de estudio a mujeres entre los 60 Y 64 años con amputación transfemoral. Como producto final de diseño se determinó, que es capaz de disipar calor hasta una carga térmica de 130 W/m2. Finalmente, el costo-beneficio es altamente rentable, con una ganancia de $ 3,70 por dólar invertido