Diseño, Desarrollo y Control de un Robot de Formado para una Banda de Aleación de Titanio Fijada Internamente
Autores: Zhang, Jiaji; Shi, Binjun; Feng, Guang; Zuo, Guokun; Liang, Ye
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Diseño, Desarrollo y Control de un Robot de Formado para una Banda de Aleación de Titanio Fijada Internamente
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Médico
Aleaciones de titanio
Cirugía
Ortopedia
Biocompatibilidad
Robot de conformado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Las aleaciones de titanio médico se utilizan ampliamente en cirugía, ortopedia, estomatología y otras especialidades médicas debido a su buena biocompatibilidad. En las aplicaciones tradicionales de fijación interna rígida, las tiras o placas de aleación de titanio deben ser dobladas para ajustarse a la superficie soportada. Actualmente, la práctica común es doblar manualmente las barras de aleación de titanio en tres grados de libertad. Sin embargo, es difícil garantizar la precisión del doblado y lograr la mejor forma. En este estudio, presentamos un robot de conformado para tiras de aleación de titanio fijadas internamente (FRIFTAS). El robot de conformado es un dispositivo que remodela automáticamente la tira de titanio con diversas especificaciones según las necesidades médicas. Aquí se describe el diseño de los sistemas mecánicos y eléctricos y el desarrollo del sistema general para ilustrar cómo está estructurado y diseñado un FRIFTAS. Se realizan tres pruebas experimentales de doblado. En los experimentos de doblado, el robot dobla una tira inicial en las direcciones de rodillo, inclinación y guiñada de manera independiente. Los resultados muestran que el robot puede doblar una sección de la tira de aleación en el ángulo deseado. Luego, se discute un experimento general de tira de aleación de titanio remodelada. Los resultados muestran que el robot formador de tiras de titanio es capaz de remodelar automáticamente una tira de titanio fijada internamente. El robot propuesto puede realizar el doblado controlado numéricamente de la tira de titanio médico de acuerdo con los requisitos personalizados de los médicos para la cirugía, mejorando la precisión y eficiencia de la preparación preoperatoria y proporcionando una mejor apariencia postoperatoria y un esquema de tratamiento más eficaz para los pacientes.
Descripción
Las aleaciones de titanio médico se utilizan ampliamente en cirugía, ortopedia, estomatología y otras especialidades médicas debido a su buena biocompatibilidad. En las aplicaciones tradicionales de fijación interna rígida, las tiras o placas de aleación de titanio deben ser dobladas para ajustarse a la superficie soportada. Actualmente, la práctica común es doblar manualmente las barras de aleación de titanio en tres grados de libertad. Sin embargo, es difícil garantizar la precisión del doblado y lograr la mejor forma. En este estudio, presentamos un robot de conformado para tiras de aleación de titanio fijadas internamente (FRIFTAS). El robot de conformado es un dispositivo que remodela automáticamente la tira de titanio con diversas especificaciones según las necesidades médicas. Aquí se describe el diseño de los sistemas mecánicos y eléctricos y el desarrollo del sistema general para ilustrar cómo está estructurado y diseñado un FRIFTAS. Se realizan tres pruebas experimentales de doblado. En los experimentos de doblado, el robot dobla una tira inicial en las direcciones de rodillo, inclinación y guiñada de manera independiente. Los resultados muestran que el robot puede doblar una sección de la tira de aleación en el ángulo deseado. Luego, se discute un experimento general de tira de aleación de titanio remodelada. Los resultados muestran que el robot formador de tiras de titanio es capaz de remodelar automáticamente una tira de titanio fijada internamente. El robot propuesto puede realizar el doblado controlado numéricamente de la tira de titanio médico de acuerdo con los requisitos personalizados de los médicos para la cirugía, mejorando la precisión y eficiencia de la preparación preoperatoria y proporcionando una mejor apariencia postoperatoria y un esquema de tratamiento más eficaz para los pacientes.