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Título: Técnicas e ferramentas CAD 3D para o tratamento de superfícies complexas digitalizadas visando a fabricação de órteses por manufatura aditiva
Autor(es): Coelho, Lucas Silva
Orientador(es): Foggiatto, José Aguiomar
Palavras-chave: Aparelhos ortopédicos
Superfícies (Tecnologia)
Prótese
Sistemas CAD/CAM
Engenharia mecânica
Orthopedic apparatus
Surfaces (Technology)
Prosthesis
CAD/CAM systems
Mechanical engineering
Data do documento: 6-Nov-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: COELHO, Lucas Silva. Técnicas e ferramentas CAD 3D para o tratamento de superfícies complexas digitalizadas visando a fabricação de órteses por manufatura aditiva. 2016. 87 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2016.
Resumo: Este trabalho apresenta a proposição de um procedimento para a correção manual de malhas obtidas a partir da digitalização 3D de moldes representativos de membros superiores. Atualmente o processo de aquisição de uma órtese pelo SUS (Sistema Único de Saúde) chega a levar 6 meses, devido a diversos fatores burocráticos e tecnológicos. Grande parte da população que necessita de produtos assistivos vive em situações de carência social associadas a baixa renda familiar, o que dificulta a aquisição de órteses de modo particular através de clínicas especializadas. Neste contexto, observa-se a necessidade de um procedimento de confecção de órteses que permita uma redução do tempo de espera, uma diminuição dos custos associados ao processo e uma maior fidelidade à anatomia do paciente. Dentro desta linha de pesquisa, desenvolvida pelo NUFER (Núcleo de Prototipagem e Ferramental da UTFPR), verifica-se uma deficiência de literatura sobre correção manual de malhas visando a confecção do produto por Manufatura Aditiva. Para isso, desenvolveu-se um estudo sobre correção de malhas através de dois programas: Meshmixer e 3Ds Max. As malhas foram obtidas por meio de digitalização 3D de moldes de gesso com uso de duas técnicas: uma utilizando o sensor do kinect e outra com o programa ReMake, que utiliza fotos do objeto para gerar o modelo 3D. Em seguida elas foram comparadas, corrigidas e validadas, de modo que os resultados finais são adequados para fabricação pelos processos de Manufatura Aditiva. Com o estudo desenvolvido, pôde-se concluir que somente o programa Meshmixer foi eficaz na correção das malhas com o procedimento de correção proposta.
Abstract: This paper presents a proposal of a procedure for manual correction of meshes obtained from 3D digitalization of representative molds of superior members. Currently, the process of acquisition of an orthesis from SUS (Health Unic System) can come up to 6 months due to many bureaucratic and technological factors. The most part of the population who need assistive products live in situations of social deprivation associated with low income, fact that makes it difficult to have access to orthesis through specialized clinics. In this context, it can be observed the need for an orthesis manufacturing procedure which allows a reduction in time and costs as well as a better representation of the patient real geometry. Within this line of research developed by NUFER (Core of Prototyping and Tooling of UTFPR), it can be observed a lack of literature about mesh manual correction aiming the production through Additive Manufacturing technologies. Therefore it has been developed a study on mesh correction through two softwares: Meshmixer and 3Ds Max. The meshes were obtained by 3D scanning of plaster molds using two techniques: the first one using the kinect sensor and second on using the software Remake, which uses pictures of the object to generate the 3D model. Then they were compared, validated and corrected, so that the final results are suitable for Additive Manufacturing processes. With the study developed, it could be concluded that only Meshmixer was effective in correcting meshes with the proposed correction procedure.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9422
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