Designing a low-cost system for immobilizing fractures

Abstract

[ES] Las fracturas son una de las causas más frecuentes de muerte o discapacidad, especialmente en los países de medianos y bajos ingresos, donde existe una notable falta de recursos y conocimientos. Hoy en día, existen varios sistemas para inmovilizar fracturas, todos ellos fabricados con materiales diseñados para tal fin, pero que tienen un alto costo. Hasta la fecha, no hay investigaciones enfocadas en mejorar esta situación para los países de ingreso más bajo. Por lo tanto, el objetivo de esta investigación fue llevar a cabo un estudio en busca de un diseño efectivo que cubriera todas las necesidades hasta ahora ignoradas. Con este fin, la pregunta más importante a responder es: ¿será posible desarrollar una férula de inmovilización eficaz hecha de materiales disponibles en estos países de bajos ingresos? A partir de esto, se pueden ampliar varias preguntas sobre los métodos que se utilizarán: ¿será posible utilizar el atasco de partículas o capas para este fin? ¿Qué tipo de material será el más efectivo? Todas estas preguntas se responden a través del análisis experimental llevado a cabo durante este proyecto. Estos análisis dieron como resultado que cuanto más densidad del material utilizado para este proceso, mejor era la rigidez. Pero también resultó que era imposible lograr una férula funcional sólo fabricada mediante este método, es por eso que se decidió combinar el atasco de partículas con otro material para lograr los requisitos exigidos.

[EN] Fractures are one of the most frequent causes of death or disability, especially in low and middle-income countries, where there is a notable lack of resources and knowledge. Nowadays, various systems to immobilize fractures exists, all of them manufactured with materials designed for that purpose, but that have a high cost. To date, there is no research focused on improving this situation for the lowest ncome countries. Therefore, the aim of this research was to carry out a study in search of an effective design that would meet all the needs so far ignored. To this end, the most important question to answer is: will it be possible to develop an effective immobilization splint made of materials available in these low-income countries? From this, several questions about the methods to be used can be extended: Will it be possible to use particle or layer jamming for this purpose? What kind of material will be the most effective? All these questions are answered through the experimental analysis carried out during this project. These analyses resulted that the more density of the material used in particle and layer jamming, the better stiffness. But also, it turned out that it was impossible to achieve a functional splint only manufactured with particle jamming, that is why it was decided to combine particle jamming with another material to achieve the demanded requirements.