Las técnicas multiescala, en particular la homogeneización, resultan en ahorros significativos de tiempo computacional en el análisis de estructuras complejas como las estructuras de rejilla, ya que en muchos casos es ineficiente modelar una estructura periódica en detalle completo en todo su dominio. Las propiedades elásticas y plásticas de dos estructuras celulares basadas en TPMS, el giroide y la superficie primitiva, son estudiadas en este trabajo a través de homogeneización numérica. El estudio permitió el desarrollo de leyes de material para el módulo de Young homogeneizado y el límite de fluencia homogeneizado, que se correlacionaron bien con datos experimentales de la literatura. Es posible utilizar las leyes de material desarrolladas para realizar análisis de optimización y desarrollar estructuras optimizadas funcionalmente graduadas para aplicaciones estructurales o reducción del blindaje de estrés en aplicaciones biomédicas. Así, este trabajo presenta un caso de estudio de un vástago femoral optimizado funcionalmente graduado donde se demostró que el vástago femoral poroso construido con Ti-6Al-4V puede minimizar el blindaje de estrés manteniendo la capacidad de carga necesaria. Se demostró que la rigidez del implante de vástago femoral sin cemento con una espuma giroide graduada presenta una rigidez comparable a la del hueso trabecular. Además, el estrés máximo en el implante es menor que el estrés máximo en el hueso trabecular.