Effect of different feed-rate in bone drilling: experimental and numerical study

• Autor(a) principal: Fernandes, M.G.A.
• Data de Publicação: 2016
• Outros Autores: Fonseca, E.M.M., Natal, Renato
• Tipo de documento: Artigo
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/13684
• topic: Tecido ósseo; Elementos finitos ANSYS/LS-DYNA

O comportamento do tecido ósseo durante processos de furação tem sido objeto de recentes estudos devido à sua importância. No entanto, ainda existe uma falta de informação no que diz respeito à distribuição de tensões de origem térmica e mecânica, durante a furação do osso. O presente estudo descreve uma análise sequencial termomecânica acoplada para avaliar a distribuição de tensões durante a furação óssea. Através do código de elementos finitos ANSYS/LS-DYNA foi desenvolvido um modelo termomecânico tridimensional, assumindo diferentes condições de furação. O modelo incorpora as características dinâmicas do processo de furação, bem como as propriedades térmicas e mecânicas dos materiais envolvidos. Foram também realizados testes experimentais em materiais de espuma de poliuretano. Concluiu-se que a utilização de velocidades de avanço maiores conduz a uma diminuição das tensões e deformações normais nas espumas de poliuretano. Os resultados experimentais e numéricos foram comparados e apresentaram boa concordância. O modelo numérico proposto pode ser utilizado para prever os melhores parâmetros de furação e dessa forma minimizar possíveis as lesões ósseas.