Avaliação do comportamento mecânico através de caracterização experimental e computacional do ácido polilático (pla) em dois diferentes modelos de órteses ortopédicas
| dc.contributor.advisor1 | Codes, Rodrigo Nogueira de | |
| dc.contributor.advisor1ID | 62534670344 | pt_BR |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1099550358065745 | pt_BR |
| dc.contributor.author | Dantas, Victor de Andrade | |
| dc.contributor.referee1 | Silva, Alex Sandro de Araújo | |
| dc.contributor.referee1ID | 91673321372 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1016660828775047 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2 | Oliveira, George Luiz Gomes de | |
| dc.contributor.referee2ID | 95471740378 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/5850293899287238 | pt_BR |
| dc.creator.ID | 01662290403 | pt_BR |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/4194024726530944 | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2019-10-23T20:14:30Z | |
| dc.date.available | 2019-05-03 | |
| dc.date.available | 2019-10-23T20:14:30Z | |
| dc.date.issued | 2019-01-25 | |
| dc.description.abstract | The dissemination of the use of 3D printers and the growing concern of the human race with the environment lead to every day projects development which can be obtained through these devices and that are both innovative and sustainable. Thinking about this matter, this work seeks to evaluate the use of polylactic acid (PLA) in temporary orthopedic orthotics for an adult person through experimental tests, with the aid of a correlation analysis of digital images, and finite element computational simulations performed in the program ANSYS®. For this, it was necessary to mechanically characterize the material that the orthoses would be printed. This was done through tensile tests (under ASTM D638 / 14 and D3039 / 14 standards and using the digital image correlation technique) and density evaluation under ASTM D792 / 13 standard. With the results obtained by these analyzes it was possible to create a new material in the library of the ANSYS program with the values of the parameters analyzed. Using this program, we simulated the tensile test that was performed experimentally under the D638 / 14 standard in order to validate the results found with those obtained in the experimental analysis. Then, two different models of orthoses were validated through simulations in their planned and molded geometries. In the latter, the patient's ability to support two different types of effort was verified, one in the planning of the shaped orthosis and the other simulating the movement of the patient's pulse downwards. The results of the parameters obtained in the experimental procedures showed great coherence when compared to other works that use this same material and, mainly, to the product datasheet provided by the manufacturer company. The result of the computational simulation of the tensile test showed a difference of approximately 5% when compared to the same parameter obtained in the experimental test. The analyzes of the two models of orthoses under conditions of similar contours showed a slight difference between the two models, being the model called as model 2 the one which presented smaller values of tensions and total displacements than the first model, in both planned and molded analyzes | pt_BR |
| dc.description.resumo | A disseminação do uso de impressoras 3D e a crescente preocupação da espécie humana com o meio ambiente faz com que, a cada dia, sejam desenvolvidos projetos que possam ser obtidos por meio destes dispositivos e que sejam ao mesmo tempo inovadores e sustentáveis. Pensando nisso, esse trabalho busca avaliar a utilização do ácido polilático (PLA) em órteses de imobilização temporária do pulso de pessoas adultas através de ensaios experimentais, com o auxílio de uma análise por correlação de imagens digitais, e simulações computacionais por elementos finitos realizadas no programa ANSYS®. Para isso, precisou-se caracterizar mecanicamente o material que as órteses seriam impressas. Isso foi realizado através de ensaios de tração (sob as normas ASTM D638/14 e D3039/14 e com o uso da técnica de correlação de imagens digitais) e avaliação de densidade sob a norma ASTM D792/13. Com os resultados obtidos por essas anállises foi possível criar um novo material na biblioteca do programa do ANSYS® com os valores dos parâmetros analisados. Utilizando este programa simulou-se o ensaio de tração que fora realizado experimentalmente sob a norma D638/14 com o objetivo de validar os resultados encontrados com os obtidos na análise experimental. Depois, validou-se dois diferentes modelos de órteses através de simulações em suas geometrias planificadas e moldadas. Nestas últimas verificou-se a capacidade que essa teria de suportar dois diferentes tipos de esforços, um no sentido de planificar a órtese moldada e outro simulando o movimento do pulso do paciente para baixo. Os resultados dos parâmetros obtidos nos procedimentos experimentais mostraram grande coerência quando comparados a outros trabalhos que usam esse mesmo material e, principalmente, à ficha técnica do produto fornecido pela empresa fabricante. O resultado da simulação computacional do ensaio de tração mostrou uma diferença de aproximadamente 5% quando comparado ao mesmo parâmetro obtido no ensaio experimental. As análises dos dois modelos de órteses sob condições de contornos semelhantes mostraram uma ligeira diferença entre os dois modelos, sendo o modelo denominado como modelo 2 o que apresentou menores valores de tensões e deslocamentos totais que o primeiro modelo, tanto nas análises planificadas quanto nas moldadas | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | Trabalho não financiado por agência de fomento, ou autofinanciado | pt_BR |
| dc.identifier.citation | Citação com autor incluído no texto: Dantas (2019) Citação com autor não incluído no texto: (DANTAS, 2019) | pt_BR |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/2202 | |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal Rural do Semi-Árido | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Centro de Engenharias - CE | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFERSA | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais | pt_BR |
| dc.relation.references | DANTAS, Victor de Andrade. Avaliação do comportamento mecânico através de caracterização experimental e computacional do ácido polilático (pla) em dois diferentes modelos de órteses ortopédicas. 2019. 119 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais), Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, 2019. | pt_BR |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | pt_BR |
| dc.rights.license | CC-BY-SA | pt_BR |
| dc.subject | PLA | pt_BR |
| dc.subject | Órteses | pt_BR |
| dc.subject | Análise experimental | pt_BR |
| dc.subject | Análise de elementos finitos | pt_BR |
| dc.subject | PLA | pt_BR |
| dc.subject | Orthosis | pt_BR |
| dc.subject | Experimental analysis | pt_BR |
| dc.subject | Finite element analysis | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA | pt_BR |
| dc.title | Avaliação do comportamento mecânico através de caracterização experimental e computacional do ácido polilático (pla) em dois diferentes modelos de órteses ortopédicas | pt_BR |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | pt_BR |
