DISEÑO DE PRODUCTOS Y CONTROL DE PROCESOS

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DISEÑO DE PRODUCTOS Y CONTROL DE PROCESOS

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    Diseño de órtesis activa para rehabilitación de codo
    (PUCE - Ibarra, 2019) Vaca Carranco, Gerardo Daniel
    La articulación del codo es el puente de unión entre los movimientos realizados por el antebrazo y el brazo, este permite ejecutar múltiples actividades que incluyen movimientos de flexión y extensión, donde prácticamente no existe una actividad que implique sostener un cuerpo en la cual no se utilice ésta. Esto implica una disminución de la calidad de vida cuando el cuerpo humano sufre algún tipo de luxaciones, enfermedades degenerativas, accidentes viales, laborales o por deporte que pueden culminar o no con una intervención quirúrgica y en la mayoría de los casos requiere de una rehabilitación de codo. Para el año 2017, Ecuador registró 11.678 personas con algún tipo de trauma en el codo y antebrazo. Si bien existen dispositivos disponibles en el mercado nacional, distribuidos por casas comerciales, todas son productos de importación con altos costos de adquisición y mantenimiento. En esta investigación, se presenta un diseño conceptual de un rehabilitador de codo dinámico (entrada motriz dada por el usuario), con restricciones asociadas al uso de geometrías sencillas, material disponible en la zona y de bajo costo, que contribuye con la progresiva rehabilitación sin supervisión médica. Para esto, se propone un proceso de diseño donde se presentan alternativas de mecanismos y formas para seleccionar las más adecuadas según los requerimientos planteados. Posteriormente, utilizando programas CAD-CAE se realizan simulaciones numéricas validadas para definir un rehabilitador de codo con un grado de libertad, capaz de soportar cargas máximas dadas por el paciente sin deformarse permanentemente. Los resultados obtenidos, muestran que se puede materializar un diseño en el que se realiza un análisis cinemático y de resistencia de materiales utilizando programas CAD-CAE que sirven para definir totalmente la geometría y materiales del dispositivo en base a un mecanismo, el cual permite realizar movimientos de flexo-extensión de 117° a 180° que corresponden a las fases de rehabilitación del codo.
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    Diseño de un equipo multifuncional de bajo costo para la rehabilitación de hombro (tendinitis del manguito rotador)
    (PUCE - Ibarra, 2020) Pinto Jaramillo, Jorge Luis; Segnini Maizo, José Miguel
    Los hombros son las estructuras que conectan los brazos con el tronco, la articulación del hombro es compleja puesto que está formada por varias articulaciones, todas ellas trabajan conjuntamente para permitir un movimiento armónico global, si alguna de estas articulaciones falla, el movimiento del hombro se verá afectado, lo cual implica una disminución de la calidad de vida. Cuando el cuerpo humano sufre algún tipo de luxación, enfermedad degenerativa, accidente vial, laboral o deporte realizado en forma inadecuada puede culminar con una intervención quirúrgica y en la mayoría de los casos requiere de rehabilitación de hombro. Para el año 2018, Ecuador registró 11.426 personas con algún tipo de trauma en el hombro. Si bien existen dispositivos disponibles en el mercado nacional, distribuidos por casas comerciales, absolutamente todas son productos de importación con altos costos de adquisición y mantenimiento en el país. En esta investigación, se presenta un diseño conceptual de un rehabilitador de hombro dinámico (entrada motriz dada por el usuario), con restricciones asociadas al uso de geometrías sencillas, material disponible en la zona y de bajo costo, que contribuye con la progresiva rehabilitación sin supervisión médica. Para esto, se propone un proceso de diseño donde se presentan alternativas de mecanismos y formas para seleccionar las más adecuadas según los requerimientos planteados. Posteriormente, utilizando programas de diseño, ingeniería y manufactura (CAD, CAE y CAM) se realizan simulaciones para definir un rehabilitador de hombro, capaz de soportar los movimientos dados por el paciente. Los resultados obtenidos, muestran que se puede materializar un diseño basada en un mecanismo sencillo y con materiales disponibles en el mercado nacional a un precio económicamente bajo, que servirá para las últimas fases de rehabilitación de pacientes, cuando este ya cuenta con algo de fuerza en la extremidad afectada.