Diseño, fabricación y caracterización mecánica de prótesis mamarias externas creadas con manufactura aditiva

Coello Del Pozo, José Francisco; Recalde Merchán, Ronny Geovanny

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Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción
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Tesis de Mecánica
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dc.contributor.advisor	Helguero Alcívar, Carlos Gabriel , Director
dc.contributor.author	Coello Del Pozo, José Francisco
dc.contributor.author	Recalde Merchán, Ronny Geovanny
dc.creator	ESPOL
dc.date.accessioned	2023-10-05T15:16:56Z
dc.date.available	2023-10-05T15:16:56Z
dc.date.issued	2020
dc.identifier.citation	Coello Del Pozo, J. F. y Recalde Merchán, R. G. (2020). Diseño, fabricación y caracterización mecánica de prótesis mamarias externas creadas con manufactura aditiva. [Tesis]. ESPOl. FIMCP: ING. MECANICA .
dc.identifier.uri	http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/58288
dc.description	El cáncer de mama constituye la segunda afección más común y maligna en mujeres. La cirugía se presenta como un tratamiento y la mastectomía se perfila como una alternativa. No obstante, muchas mujeres optan por prótesis mamarias externas para mejorar su imagen corporal. Estas prótesis varían en formas y materiales utilizados. Este proyecto consiste en rediseñar un prototipo personalizado de prótesis mamaria externa mediante la manufactura aditiva. El objetivo es lograr que esta prótesis sea capaz de simular la deformación similar de un seno natural, al mismo tiempo, cumpla con los principios de la ley de Hooke, a la vez que pueda resistir la presión del brasier. El modelo desarrollado se obtuvo a partir de un escaneo 3D para obtener la forma del seno en la creación de varios prototipos con una estructura giroide con diferentes porcentajes de relleno, como 5%, 7.5%, 10% y 25%, con un espesor de 2 mm, fabricados con resina flexible 80 A. Posteriormente, se utilizó una máquina universal Shimadzu AutoGrah, para ensayos de compresión empleando una carga máxima de 200 N, siguiendo la norma ASTM D1621, para evaluar la deformidad de los distintos prototipos. Los resultados obtenidos indican que el prototipo con relleno del 7.5% permitió lograr una deformación con una presión menor. Finalmente, las condiciones óptimas de impresión constatan la reducción de material y calidad de impresión 3D. Asimismo, se muestra que la orientación adecuada influye en la capacidad de alcanzar deformaciones semejantes a un seno natural con una prótesis al 7.5%
dc.format	application/pdf
dc.format.extent	117 páginas
dc.language.iso	spa
dc.publisher	ESPOL
dc.rights	openAccess
dc.subject	Prótesis externas
dc.subject	Manufactura aditiva
dc.subject	Diseño
dc.title	Diseño, fabricación y caracterización mecánica de prótesis mamarias externas creadas con manufactura aditiva
dc.type	Ingeniero Mecánico
dc.identifier.codigoespol	T-113637
dc.description.city	Guayaquil
dc.description.degree	Escuela Superior Politécnica del Litoral
dc.identifier.codigoproyectointegrador	INGE-2075
dc.description.abstractenglish	Breast cancer is the second most common and malignant condition in women. Surgery is presented as a treatment and mastectomy is emerging as an alternative. However, many women opt for external breast prostheses to improve their body image. These prostheses vary in shapes and materials used. This project consists of redesigning a customized prototype of an external breast prosthesis through additive manufacturing. The objective of this prosthesis is to achieve a simulation similar to the deformation of a natural breast, at the same time, complying with the principles of Hooke's law, while being able to resist the pressure of the bra. The developed model was obtained from a 3D scan to obtain the shape of the breast in the creation of various prototypes with a gyroid structure with different fill percentages, such as 5%, 7.5%, 10% and 25%, with a thickness of 2 mm, made of 80 A flexible resin. Subsequently, a Shimadzu AutoGrah universal machine was used for compression tests using a maximum load of 200 N, following the ASTM D1621 standard, to evaluate the deformity of the different prototypes. The results obtained indicate that the prototype with 7.5% infill allowed to achieve a deformation with a lower pressure. Finally, optimal printing conditions confirm the reduction of material and 3D printing quality. Likewise, it is shown that the adequate orientation influences the ability to achieve deformations like a natural breast with a 7.5% prosthesis.