Diseño de una máquina de ensayos para evaluar el comportamiento de implantes de columna en muestras cadavéricas

Abstract

[ES] En el proyecto el alumno realizará el proceso de diseño de una máquina de ensayos para evaluar el comportamiento de implantes de columna en muestras cadavéricas. En este proyecto se realizará el modelado geométrico de la máquina con el programa SolidWorks y luego se procederá a su fabricación con elementos ya preexistentes. El diseño de la máquina incorporará sensores para medir las fuerzas aplicadas durante el ensayo a la columna y la electrónica necesaria para controlar que la medición de fuerzas y capturas de imágenes, se realicen de forma sincronizada. Para la captura de imágenes se usará equipamiento del IBV, del sistema Dinascan/IBV. De esta forma se podrán registrar fuerzas y movimientos de las unidades vertebrales funcionales (UVF) de la columna lumbar, torácica o cervical, y estudiar la rigidez de las mismas con y sin implantes de columna. PLAN DE TRABAJO (orientativo): 1.- Obtención de la geometría de la máquina a partir de un diseño previo. 2.- Definición del diseño que incorpore los sensores de fuerza. 3.- Desarrollo de soft de control que permita sincronizar las señales de fuerza e imagen médica. 4.- Validación mediante modelos simplificados que simulen las vértebras y en los que se conozca previamente la rigidez.

[EN] Work description In the project, the student will carry out the process of designing a testing machine to evaluate the behavior of spinal implants in cadaveric samples. In this project the geometric modeling of the machine will be carried out with the SolidWorks program and then it will be manufactured with pre-existing elements. The design of the machine will incorporate sensors to measure the forces applied during the test to the column and the electronics necessary to control that the measurement of forces and captures of images, are carried out in a synchronized manner. For the capture of images, IBV equipment will be used, from the Dinascan / IBV system. In this way, forces and movements of the functional vertebral units (UVF) of the lumbar, thoracic or cervical spine can be recorded, and their rigidity with and without spinal implants can be studied. WORK PLAN (guidance): 1.- Obtaining the geometry of the machine from a previous design. 2.- Definition of the design that incorporates the force sensors. 3.- Development of control software that allows to synchronize the strength and medical image signals. 4.- Validation using simplified models that simulate the vertebrae and in which the rigidity is previously known.