Autores: M. G. Fernandes, E. M. M. Fonseca, R. M. Natal

O comportamento do tecido ósseo durante processos de furação tem sido objeto de recentes estudos devido à sua importância. No entanto, ainda existe uma falta de informação no que diz respeito à distribuição de tensões de origem térmica e mecânica, durante a furação do osso. O presente estudo descreve uma análise sequencial termomecânica acoplada para avaliar a distribuição de tensões durante a furação óssea. Através do código de elementos finitos ANSYS/LS-DYNA foi desenvolvido um modelo termomecânico tridimensional, assumindo diferentes condições de furação. O modelo incorpora as características dinâmicas do processo de furação, bem como as propriedades térmicas e mecânicas dos materiais envolvidos. Foram também realizados testes experimentais em materiais de espuma de poliuretano. Concluiu-se que a utilização de velocidades de avanço maiores conduz a uma diminuição das tensões e deformações normais nas espumas de poliuretano. Os resultados experimentais e numéricos foram comparados e apresentaram boa concordância. O modelo numérico proposto pode ser utilizado para prever os melhores parâmetros de furação e dessa forma minimizar possíveis as lesões ósseas.

M. G. Fernandes¹ | E. M. M. Fonseca² | R. M. Natal³
1INEGI, Faculty of Engineering of University of Porto, Portugal.
2Department of Applied Mechanics, LAETA, INEGI, Polytechnic Institute of Bragança, Portugal.
3Department of Mechanical Engineering, LAETA, INEGI, Faculty of Engineering of University of Porto, Portugal.