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Mestrado - Elizeu Greber Filho

por dirppg-ct publicado 02/09/2019 08h46, última modificação 02/09/2019 09h04
Desenvolvimento e Fabricação de Moldes de Baixo Custo por Manufatura Aditiva em TPU para Produção de Próteses Cranianas de PMMA
Quando
13/09/2019
de 14h00 até 17h00
(America/Sao_Paulo / UTC-300)
Onde
Sede Ecoville: Sala N-100
Participantes
Prof. José Aguiomar Foggiatto, Dr. Orientador- UTFPR
Prof. Walter Luís Mikos, Dr. Coorientador - UTFPR
Banca Examinadora:
Prof. José Aguiomar Foggiatto, Dr. - UTFPR
Prof. Neri Volpato, Dr. - UTFPR
Prof. Marcio Fontana Catapan, Dr. - UFPR
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Resumo: Os defeitos cranianos são consequência de traumas, tumores, infecções, ou procedimentos de descompressão cerebral. Na maioria dos casos, pode ser necessária uma cirurgia corretiva craniana, denominada Cranioplastia. O SUS (Sistema Único de Saúde) disponibiliza o procedimento mais simples de Cranioplastia, através da moldagem manual durante a cirurgia. Esse processo é demorado, expondo o paciente a riscos de infecção, e o resultado estético dependerá da habilidade do médico. O presente estudo apresenta as etapas do desenvolvimento de uma solução que visa a produção de próteses cranianas customizadas em PMMA (Polimetilmetacrilato). Essa solução se baseia num molde flexível em TPU (Poliuretano Termoplástico) fabricado com custo acessível por Manufatura Aditiva (AM), pelo qual, mediante conformação por prensagem, é confeccionada uma prótese que pode servir à Cranioplastia. A partir da aquisição dos dados tomográficos de pacientes, é realizada a reconstrução dos modelos virtuais 3D, posteriormente são impressos os protótipos da geometria da prótese e do contorno da falha para verificação preliminar. Em seguida, o molde é modelado e fabricado por AM para a confecção da prótese em PMMA. Além disso, o trabalho analisa os resultados, a partir da digitalização 3D das próteses moldadas e posterior avaliação dimensional no programa GOM Inspect. Ao final do trabalho, foram calculados os custos do processo atestando sua viabilidade.

Palavras-chave: Cranioplastia; prótese craniana; molde; TPU; Manufatura Aditiva; PMMA; dados de tomografia.

 

Development and Manufacture of Inexpensive Molds by Additive Manufacture in TPU for the Production of PMMA Cranial Prostheses

Abstract: Cranial defects result from trauma, tumors, infections, or decompression procedures. In most cases, a corrective cranial surgery called Cranioplasty may be required. The SUS (Unified Health System) provides the simplest Cranioplasty procedure, through manual molding during surgery. This process is time consuming, exposing the patient to risks of infection, and the aesthetic outcome will depend on the physician's ability. The present study presents the stages of the development of a solution aimed at the production of customized cranial prostheses in PMMA (Polymethyl methacrylate). This solution is based on a flexible TPU (Thermoplastic Polyurethane) mold that is cost-effectively manufactured by Additive Manufacturing (AM), whereby, by press forming, a prosthesis can be made that can be used for Cranioplasty. From the acquisition of tomographic data of patients, the reconstruction of the 3D virtual models is performed, later the prototypes of the prosthesis geometry and the fault contour are printed for preliminary verification. Then the mold is modeled and manufactured by AM for the prosthesis confection in PMMA. In addition, the work analyzes the results from the 3D digitization of the molded prostheses and subsequent dimensional evaluation in the GOM Inspect program. At the end of the work, the costs of the process were calculated attesting its viability.

Keywords: Cranioplasty; cranial prosthesis; mold; TPU; Additive Manufacturing; PMMA; tomography data.

 

Lista de Publicações

GREBER FILHO, E.; MIKOS, W. L.; FOGGIATTO, J. A.; ARAUJO JUNIOR, F. Desenvolvimento de Molde para Reconstrução de Prótese Craniana em Cranioplastia pelo Processo de Manufatura Aditiva. IX COBEF 2017 – Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação – Joinville-SC.

GREBER FILHO, E.; MIKOS, W. L.; FOGGIATTO, J. A.; CECATO, F.; RIBEIRO, Luan Thiago de Souza. Digitalização e Inspeção de Próteses Cranianas visando a Análise Comparativa com o Modelo Matemático em STL. X COBEF 2019 – Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação – São Carlos-SP.