Diseño de un banco de pruebas para ensayos estáticos y dinámicos en fijadores externos utilizados en el área de traumatología, según la norma ASTM F 1541-02

Abstract

La traumatología es una rama de la medicina que estudia el tratamiento de las fracturas o malformaciones óseas en el aparato locomotor, donde se emplean diferentes técnicas o procedimientos ya sean conservadores o quirúrgicos, dependiendo del grado de la lesión. Por el creciente número de accidentes se utilizan los fijadores externos por su versatilidad y porque existen patologías en el paciente donde la única opción es la fijación externa. Los costosos fijadores externos, mayormente de importación, restringe el uso de la nueva tecnología y acuden a prototipos o diseños nacionales donde muchas veces no son sometidos a pruebas de laboratorio que sirven para caracterizarlos mecánicamente. Aun existiendo métodos computacionales para diseñar y analizar el comportamiento de estos dispositivos, es importante obtener resultados físicos de estos mismos donde solamente se logran mediante pruebas experimentales. Para lograr este propósito, en el presente trabajo de investigación se diseñó un banco de pruebas para realizar ensayos de compresión, flexión y torsión en fijadores externos, se seleccionó el actuador lineal y el motor eléctrico para aplicar la fuerza necesaria durante el ensayo y se realizó una simulación de toda la máquina ensamblada para verificar que el diseño cumpla con el factor de diseño establecido, utilizando como herramienta computacional el programa SolidWorks Simulation. Además, se realizaron los planos de fabricación y ensamblaje de las tres configuraciones de ensayos. Finalmente se realizó una cotización del costo de fabricación de la máquina y así compararlos con los costos de importación que representan las maquinas universales.