Destaque

Pesquisa busca aprimorar fabricação de próteses de titânio

Fonte

FAPEMIG | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais

Data

terça-feira. 19 janeiro 2021 17:10

Quarto metal estrutural mais abundante na terra, o titânio adquire propriedades anticorrosivas e grande resistência mecânica, comparável à do aço, quando combinado ao alumínio e ao nióbio. Versátil, a liga pode ser usada na fabricação de turbinas para aviões supersônicos e, também, em implantes dentários e outras próteses.

Nas últimas décadas, o material tem sido amplamente empregado em próteses de quadril e joelho, em casos cirúrgicos de osteoartrose – a degradação do tecido elástico que recobre as extremidades ósseas e amortece os impactos.

As prótese snão são meras réplicas do osso na aparência física mas, também, nas propriedades biológicas e mecânicas, explicou Lincoln Cardoso Brandão, doutor em Engenharia Mecânica e coordenador do Centro de Inovação em Manufatura Sustentável (CIMS) da Universidade Federal de São João Del Rei (UFSJ).  O Dr. Lincoln Brandão pesquisa, com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), processos empregados na fabricação de próteses e implantes dentários tradicionais.

Diferenças

As ligas de titânio são de difícil usinagem – conjunto de processos de fabricação mecânica por remoção de material a partir de máquinas específicas, como o torneamento, fresamento ou rosqueamento. A razão é que os materiais tendem a reagir quimicamente com o material das ferramentas de corte e provocam, com isso, rápido desgaste das ferramentas.

Além disso, o metal não é bom condutor térmico, o que aumenta o fluxo de calor na ferramenta durante a usinagem. Assim, o aprimoramento dos processos de produção das próteses viabiliza a fabricação de peças com maior qualidade e menores custos de produção.

Efeito corrosão

A pesquisa também abrangeu a reprodução, em laboratório, da reação da superfície das próteses a fluidos corporais sintéticos. “As várias formas das ligas de titânio usinadas são imersas em fluidos corporais artificiais, com o mesmo pH e a mesma temperatura interna do corpo humano. Dessa forma, é possível simular o efeito de corrosão”, detalhou o pesquisador.

Durante a imersão, observa-se a criação de finas películas protetoras na superfície da liga metálica, sob o estímulo de corrente elétrica. O processo, denominado passivação na cinética eletroquímica, permite calcular a durabilidade da liga com base na medição da rugosidade apresentada.

O estudo tem foco em determinadas regiões das próteses e implantes inseridos no osso e que necessitam de maior atenção no processo de osseointegração.

Acesse a notícia completa na página da FAPEMIG.

Fonte: Alessandra Ribeiro, Revista Minas Faz Ciência e FAPEMIG.

Leia também