Projeto e simulação de muleta alta feita de bambu

• Autor(a) principal: Ostapiv, Gabriel
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27672
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Projeto de produto; Tecnologia de reabilitação; Inovações tecnológicas; Métodos de simulação; Bambú; Product design; Rehabilitation technology; Technological innovations; Simulation methods; Bamboo

Muletas são equipamentos essenciais para o auxílio de pessoas que possuem algum tipo de limitação temporária ou permanente na locomoção, mas o seu uso frequente pode causar diversos tipos de lesões, principalmente nas axilas e nos pulsos dos usuários, devido à pressão causada pela reação dos apoios sobre estas partes do corpo humano. Este trabalho tem como objetivo principal construir e testar protótipos de uma muleta alta de bambu, com formato inovador sendo mais alta do que o usuário. Espera-se que este tipo de muleta permita diminuir o índice de lesões por uso frequente, bem como ampliar as funções do equipamento possibilitando a utilização de acessórios como guarda chuvas, e lanternas, uma vez que é difícil o seu uso devido ao fato de o usuário estar com as duas mãos ocupadas no deslocamento. Ainda neste trabalho foram desenvolvidas análises computacionais numéricas sobre um modelo virtual da nova muleta de bambu, buscando avaliar as deflexões sobre o equipamento, causados por esforços mecânicos de carregamento vertical. Pedaços de colmos de bambu da espécie Phyllostachys aurea, também conhecida como cana-da-índia, provenientes de varas de pesca, vendidas comercialmente, foram utilizados como material estrutural no protótipo. O objetivo do uso de varas de pesca é permitir a fácil reprodução bem como a redução do custo produtivo, com o intuito de tornar este tipo de muleta acessível à população de baixa renda. A simulação numérica computacional foi realizada com o software ANSYS academic, da Workbench, usado para análises estruturais de geometrias complexas, e para a criação e melhoria de protótipos. Como resultado a muleta simulada, fabricada e testada mostrou-se mecanicamente resistente, de fácil construção, baixo custo e funcionalmente eficiente, agregando novas funções em relação ao equipamento tradicional. Conforme resultados da simulação numérica, ocorre um deslocamento máximo na região crítica da muleta, foi de cerca de 1,9 mm, tendendo a abrir o arco superior da muleta, quando aplicada a carga de pico encontrada por Goh et al(1986). Os testes de campo sugeriram que a muleta cumpriu o objetivo de diminuir a pressão e o desconforto nas axilas do usuário, devido ao uso dos tirantes elásticos e cintas acolchoadas com velcro; e se mostrou funcional, suportando o peso de uma pessoa de 80 kg.