Anteprojeto de uma prótese passiva de pé fabricada por manufatura aditiva

• Autor(a) principal: Leonardo Pessoa Linhares Oliveira
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/52459
• topic: Manufatura aditiva; Prótese; Biotecnologias; Elementos finitos; Engenharia mecânica; Bioengenharia; Biotecnologia; Manufatura aditiva; Método dos elementos finitos; Prótese

A manufatura aditiva é um processo de fabricação amplamente empregado para a produção de alguns componentes mecânicos, incluindo biotecnologias. A peça pode ser constituída de vários materiais, inclusive termoplásticos com diferentes propriedades mecânicas. As próteses são um exemplo de componente que pode ser desenvolvido dessa forma, incluindo as próteses passivas de pé. Para alcançar o objetivo, foram idealizadas quatro geometrias, que foram alteradas para alcançar o objetivo proposto. As geometrias propostas nesta dissertação possuem curvaturas, com a função de amortecer o impacto durante a caminhada. Quando a carga é aplicada na parte superior da prótese as curvaturas se deformam, igual uma mola, para amortecer o impacto. Os modelos foram simulados por Elementos Finitos, para analisar as respostas que ele forneceria após as aplicações das cargas. Durante cada simulação foram observados os pontos que poderiam ser alterados para aumentar o deslocamento e fornecer estabilidade para a prótese. O modelo final apresentou uma deformação de 8,775 mm, o que representa um crescimento de 3,19x em relação à deformação do primeiro modelo. Além disso, o modelo em PETG apresentou uma boa margem de segurança no modelo computacional, segundo o critério Tsai-Hill. Apenas após diversas simulações, foram prototipadas duas geometrias, uma em PLA e outra em PETG, para entender como cada uma se comporta quando a carga é aplicada. Ao final, foram realizados ensaios de compressão, com o objetivo de descobrir como seriam as respostas dos protótipos e comparadas aos modelos computacionais.