Tesis
Implementación de un simulador simplificado para el desgaste de implantes acetabulares de cadera.
Fecha
2017-05-22Registro en:
Martínez Zendejas Jesús Eduardo, Implementación de un simulador simplificado para el desgaste de implantes acetabulares de cadera., Tesis (Ingeniería en Control y Automatización), Ciudad de México, Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Unidad Zacatenco, 2017, 107p.
Autor
Martínez Zendejas, Jesús Eduardo
Institución
Resumen
En la actualidad, se tiene la problemática del aflojamiento de la prótesis de cadera, causado
por las partículas de desgaste tanto de la copa acetabular como de la cabeza femoral en
pacientes de edad avanzada. Ante esta situación, el presente proyecto muestra el desarrollo
de un simulador simplificado de cadera que permite determinar la vida útil y el desgaste que
se produce en el implante acetabular que esta embebido en una prótesis de cadera.
El método empleado para la ejecución de este trabajo, se basa en los patrones de marcha
humana, mejor conocidos como movimientos básicos de cadera (flexión, extensión, rotación,
aducción y abducción), mediante los cuales se llevaron a cabo la sincronización de los
movimientos por medio de un banco de pruebas experimentales para la que sujeción en
colaboración de tres servomotores controlados por medio de una interfaz entre Arduino® y
Labview®.
Los resultados muestran el funcionamiento mecánico del simulador simplificado de cadera,
emulando movimiento de torsión, abducción, aducción y flexo-extensión, empleando fuerzas
representativas sobre el acetábulo que se traducen en patrones de desgate que bajo ciclos de trabajo representan los daños en el componente.
Abstract
The problematic of loosening of the hip joint prosthesis is caused by the detachment of the
particles of the alloys used in the acetabular area as of the head femoral in patients of age
advanced. In front of this situation, the present project shows the development of a simplified
hip simulator that determinate the wear produced in the acetabular implant in a hip prosthesis.
The method employed for the execution of this work, was based in the human gait, with the
use of basic movements of hip (flexion, extension, rotation, adduction and abduction), by
means of which was carried out the synchronization of the movements of 3 servomotors
controlled by means of an interface between Arduino® and LabVIEW®, in an experimental
mechanic bank.
The outcomes shown the mechanical operation of the simplified simulator of the prosthesis
hip joint, emulating movements of torsion, abduction, adduction and flex extension,
employing representative strengths on the acetabular that translate in wear areas obtained by
low cycles of work that represents damages in components.