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Mestrado - Maria das Graças Contim Garcia

por robertacanto publicado 12/12/2018 17h10, última modificação 17/01/2019 15h23
Análise experimental de deformações em órteses de membro superior fabricadas por manufatura aditiva
Quando
17/12/2018
de 14h00 até 00h00
(America/Sao_Paulo / UTC-200)
Onde
Sede Ecoville: Sala EM-104
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Defesa Pública de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais
quando 17/12/2018 
das 14h00 até 17h00
onde Sede Ecoville: Sala EM-104
nome do contato Prof. José Aguiomar Foggiatto
participantes Prof. José Aguiomar Foggiatto, Dr. Orientador- UTFPR
Profa. Maria Gabriela Reis Carvalho, Dra Co-orientadora - FIOCRUZ
Banca examinadora:
Prof. José Aguiomar Foggiatto, Dr. Presidente - UTFPR
Profa. Maria Lucia Leite Ribeiro Okimoto, Dra. - UFPR
Prof. Neri Volpato, Dr. - UTFPR
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Análise experimental de deformações em órteses de membro superior fabricadas por manufatura aditiva

Resumo: Mais de 2,6 milhões de brasileiros, num universo de 200,6 milhões são deficientes físicos, podendo apresentar limitações para o desempenho de atividades cotidianas. A reabilitação de pessoas com deficiência pode envolver recursos, tais como a tecnologia assistiva (TA). Dentre os dispositivos de 
tecnologia assistiva, as órteses são muito utilizadas. A aplicação da manufatura aditiva (AM) para a fabricação de órteses abre possibilidades a outras modificações funcionais e estruturais, que não poderiam ser implementadas pelo processo convencional. No entanto foram encontrados na literatura 
poucos estudos sobre a definição de parâmetros de projeto e de fabricação de órteses de membro superior pelo processo de AM e também há poucos estudos sobre as suas propriedades mecânicas. Assim, neste trabalho se propõe realizar um estudo experimental sobre as características mecânicas de 
órteses instrumentadas com extensômetros, comparando as deformações entre órteses convencionais e as fabricadas em PLA (ácido poliláctico) por AM. Para isto foram realizados testes de flexão em corpos de prova que auxiliaram na definição de estratégias e parâmetros de fabricação por AM para gerar as 
órteses impressas com espessuras diferentes. Foram então realizadas duas etapas de ensaios em todas as órteses: (i) ensaios de extensometria para medir deformações e medições mecânicas de deslocamentos provocados pelo usuário na órtese e (ii) ensaios de extensometria para medir deformações provocadas pelo teste de força de preensão utilizando um dinamômetro Jamar®. A partir destes testes foi definida uma recomendação de projeto para dimensionar adequadamente a espessura das órteses fabricadas por AM contribuindo para a disseminação dessa tecnologia.
Palavras-chave: órtese, manufatura aditiva, deformação.

Experimental analysis of deformations in upper limb orthoses made by additive manufacture.

Abstract: More than 2.6 million Brazilians in a universe of 200.6 million are physically disabled, and may present limitations to the performance of daily activities. Rehabilitation of people with disabilities may involve resources such as Assistive Technology (TA). Among assistive technology devices, orthotics 
are widely used. The application of additive (AM) manufacturing to orthosis opens up possibilities for other functional and structural modifications that could not be implemented by the conventional process. However, few studies have been found in the literature on the definition of design and manufacturing parameters of upper limb orthoses by the AM process and there are also few studies on their mechanical properties. Thus, in this work, it is proposed to perform an experimental study on the mechanical 
characteristics of instrumented orthotics with extensometers, comparing the deformations between conventional orthoses and PLA (polylactic acid) made by AM. For this, flexural tests were performed on test specimens that assisted the definition of manufacturing strategies and parameters by AM to 
generate printed orthoses with different thicknesses. Two test stages were then performed in all orthoses: (i) extensometry tests to measure deformations and mechanical measurements of user-induced displacements in the orthosis, and (ii) extensometry tests to measure deformations induced by the grip strength test using a Jamar® dynamometer. From these tests, a design recommendation was defined to adequately dimension the thickness of the orthoses manufactured by AM, contributing to the dissemination of this technology.
Keywords: orthose; additive manufacturing; strain.

 

Lista de publicações:


PELISSON, M. G. C. G. ; CARVALHO, M. G. R. ; FOGGIATTO, J. A. Tecnologias aplicadas no desenvolvimento de órteses personalizadas por manufatura aditiva. In: 2º Congresso Brasileiro de Tecnologia Assistiva, 2018, Bauru. 2º CBTA. Bauru: Canal 6 Livraria, 2018. p. 191-202.