Análisis del comportamiento mecánico de bandas de resistencia como sustituto de la piel humana en ensayos mecánicos

Resumen

La piel humana es un tejido multicapa altamente anisotrópico, el análisis de sus características ha sido estudiando por años con el fin de encontrar un modelo definitivo que describa su comportamiento. Actualmente se necesitan modelos y sustitutos para suplir las necesidades de simuladores quirúrgicos y en industrias como los video juegos y la animación. En este estudio se usaron muestras de piel de cerdo adquiridas en una tienda local debido a las similitudes entre la piel de cerdo y la piel humana. Se seccionaron tres muestras de 60 mm x 120 mm a las que se le removió la hipodermis y fueron evaluadas en una máquina universal Shimadzu AG-X. Teniendo como referencia los ensayos realizados en la piel de cerdo, se estima la viabilidad de las bandas de resistencia elaboradas de látex como sustituto mecánico de la piel humana. Se realizaron ensayos de tracción en siete diferentes bandas de resistencia (su rigidez está definida por el color) utilizando un perfil C de acuerdo con la norma ASTM D412. Tanto para las muestras de piel de cerdo como para las bandas de resistencia se obtienen las constantes para el modelo hiperelástico de Veronda Westman usando la Suite FEBio. Empleando la energía de deformación como factor comparativo, se determinó que las bandas de resistencia elaboradas de látex no podrían reemplazar la piel humana en los escenarios y aplicaciones descritas anteriormente.