valiação da Integridade Estrutural de uma Prótese Cimentada por Emissão Acústica

II Jornada Luso-Brasileira de Ensino e Tecnologia em Engenharia – JLBE 2009

Avaliação da Integridade Estrutural de uma Prótese Cimentada por Emissão Acústica

Gueiral, N. [1], Nogueira, E. [1], Ramos, A.[2]
[1] Instituto Politécnico do Porto, Instituto Superior de Engenharia, Departamento de Física – [e-mail] [2] Universidade de Aveiro, Departamento de Engenharia Mecânica
Resumo
A ocorrência de falhas no cimento em próteses cimentadas é um dos mecanismos de insucesso da artroplastia total da anca (ATA). As falhas de fadiga devido ao aparecimento e à propagação de fissuras (cracks) no manto do cimento e na interface prótese/cimento, estão directamente envolvidas no processo de perda da prótese.
O objectivo deste trabalho foi utilizar o fenómeno da Emissão Acústica como teste não destrutivo e não intrusivo na monitorização da integridade de uma componente femural in vitro.
Foi efectuada a colocação da componente femural com todo o sistema de monitorização EA numa máquina de fadiga, tendo sido sujeita a um ciclo de forças aplicadas de acordo com as normas em vigor.
Os sinais de emissão acústica depois de analisados através da Transformada
Wavelet (WT) conduziram a um resultado que levantou a hipótese de uma falha na estrutura em estudo.
Pontos de localização de fontes de emissão acústica obtidos pela análise da resposta EA, coincidiram com a existência de uma fissura visualizada pelo teste de diagnóstico complementar por microscopia óptica.
A vantagem dos estudos com emissão acústica reside na possibilidade de monitorizar continuamente as falhas sem ser preciso seccionar a componente femural. A utilização da transformada Wavelet dos sinais EA na determinação de fissuras na artroplastia total da anca permitiu obter resultados conclusivos, abrindo assim caminho à avaliação pré-clínica e clínica da perda de implantes e outros estudos ortopédicos.
Palavras-chave: Emissão Acústica, Burst, Fissura (Crack), Transformada Wavelet,