análisis y optimización de placas de fijación interna de fractura en

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
ANÁLISIS Y OPTIMIZACIÓN DE PLACAS DE FIJACIÓN INTERNA DE FRACTURA
EN TIBIA POR EL MÉTODO DE ELEMENTO FINITO
Cristian Piñon Alvarado1, a, Asesor, Tomas de la Mora Ramírez2, b,
1Universidad
Politécnica del Valle de México UPVM, Ingeniería Industrial, Col Villa
Esmeralda, 54910, Tultitlan. Edo México
2Tecnologico
de Estudios Superiores de Jocotitlán, División de Ingeniería
Electromecánica, Carretera Toluca-Atlacomulco KM. 44.8 Ejido de San Juan y San
Agustín Jocotitlán,
[email protected], [email protected]
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En la mayoría de los hospitales y centros médicos de México existe la necesidad de
colocación de placas de fractura de tibia, una de las lesiones más frecuentes en el sistema
musculo-esquelético, que se encuentran entre el 75 y 85% de fracturas. (Gobierno Federal
de Mexico , 2010). El costo de las placas es muy elevado en los hospitales, ya que no se
cuenta con el rápido acceso al material, por lo cual la curación o aplicación de la placa
tiene que esperar. (Fernando Ruiz-Martínez, 2001).
Las principales plantas de fabricación se encuentran en el continente Europeo donde
tienen una parametrización estándar de elaboración para personas del país de fabricación
cuyo parámetro principal es la edad del paciente. Las prótesis que son importadas a los
hospitales y centros médicos de México, donde son colocadas a pacientes mexicanos con
características diferentes requiriendo modificaciones en dimensiones y forma para
adaptarlas al paciente mexicano (peso promedio de un mexicano de 35 a 50 años 77.3
kilos con una estatura entre 163-167 cm, el peso promedio de un europeo 79.5 kilos con
una estatura de 174-181 cm). (Instituto nacional de estadistica (INE) , 2014).
El porcentaje de accidentes es del 15.1 a 27.0% donde se realiza una fractura de tibia y
el rango de edades está entre 30 a 60 años de edad. (Fernando Ruiz-Martínez, 2001). De
acuerdo a esta información se realizará dicho análisis.
METODOLOGIA
Después del análisis dimensional y parametrización de una placa comercial más utilizada,
placas de fijación interna de fractura del tipo de compresión dinámica (DSP) para tibia, se
realizara una forma de retroalimentar la información entre placas utilizadas en la
actualidad y la geometría de nuevo implante propuesto utilizando herramientas
computacionales como el CAD (Computer Aided Design), CAE (Computer Aided
Engineering), CAM (Computer Aided Manufacturing).
Además se elaborara el modelo matemático de ensamble de fractura para corroborar los
datos del análisis CAE (Computer Aided Engineering).
© Programa Interinstitucional para el Fortalecimiento de la Investigación y el Posgrado del Pacífico
Agosto 2014
XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
CONCLUSIONES
La presente investigación no ha concluido faltando la etapa del CAM (Computer Aided
Manufacturing), se ha realizado el análisis
de la placa comercial determinando la
concentración de esfuerzos (Von Mises, Y Desplazamientos), y posteriormente se
realizara la optimización de la placa, reduciendo el material de fabricación, dando una
mejor morfología y dimensión de acuerdo a las diferentes especificaciones de cada
paciente, así como el análisis de fabricación y generación del código G y su simulación de
maquinado ( Etapa de la investigación aun no realizada.)
BIBLIOGRAFÍA
Fernando Ruiz-Martínez, *. E.-C. (2001). Epidemiología y resultados clínicos de las
fracturas expuestas de la tibia. Medigraphic, 8.
Gobierno Federal de Mexico . (2010). Tratamiento de la Fractura de Tobillo en Adulto .
Guia Practica Clinica GPC , 51.
gutierres, j. (2009). fragmentacion de hueso en tibia . madrid españa : argos .
Instituto nacional de estadistica (INE) . (2014). Panel de Hogares de la Unión Europea.
Europa: inebase .
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