Dissertação

Design and Manufacture of a customized prosthetic foot EVALUATED

As pequenas dimensões envolvidas, constante necessidade de adaptação ao crescimento e o escasso número de opções a nível de características estéticas e mecânicas são, actualmente, os principais desafios no projecto e desenvolvimento de pés protésicos para crianças. Os principais objetivos deste trabalho foram desenvolver e aplicar uma metodologia de desenvolvimento de produto de um pé protético personalizado para crianças capaz de melhorar as características do ciclo de marcha dos amputados e testar a metodologia desenvolvida com numa criança bi-amputada de 5 anos. Para o desenvolvimento da metodologia foi construída uma base de dados com geometrias de pés, altura e peso de 20crianças saudáveis com idades entre os 2 e 5anos.Adicionalmente, foi desenvolvida uma ferramenta Matlab de modo a extrair dessa base de dados a geometria mais apropriada para o amputado em consideração. Por fim, os pés foram modelados em CAD, fabricados com manufatura aditiva (AM), testados computacionalmente e experimentalmente na criança referida num ambiente controlado. O pé prostético desenvolvido inclui dois componentes: um material rígido(PLA) para garantir suporte e fazer a ligação ao resto da prótese e um material flexível(Filaflex) para dissipação de energia e estética melhorada.Os resultados computacionais provaram a integridade estrutural do projeto.O teste fisico revelou fácil aceitação e melhoria qualitativa da marcha. Crianças mais pesadas podem requerer uma conexão metálica, contudo, crianças mais leves podem usufruir de uma solução totalmente fabricada por AM. Este trabalho demonstrou que o desenvolvimento de pés protésicos recorrendo a AM apresenta grande potencial para uma solução customizada, leve e de baixo custo.
Crianças amputadas, Pé prostético, Digitalização 3D, Manufatura aditiva, Medicina de precisão

Junho 26, 2019, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria José Martins Costa da Silva

Hospital Dona Estefânia – CHULC (Centro hospitalar universitário Lisboa central)

Médica especialista em Medicina Física e de Reabilitação; Assistente Hospitalar Graduada em MFR do HDE

ORIENTADOR

Miguel Pedro Tavares da Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado