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ANÁLISIS DE LA PRESIÓN FACIAL GENERADA POR LAS MASCARILLAS DE USO COTIDIANO UTILIZANDO EL MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS

  • Autores: Wilmer Cruz Guayacundo, Daniel Peñarete
  • Localización: Revista Ingeniería, Matemáticas y Ciencias de la Información, ISSN-e 2357-3716, Vol. 9, Nº. 17, 2022 (Ejemplar dedicado a: Revista Ingeniería, Matemáticas y Ciencias de la Información), págs. 13-20
  • Idioma: varios idiomas
  • DOI: 10.21017/rimci.2022.v9.n17.a107
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  • Resumen
    • En el presente trabajo se formula un modelo basado en el método de los elementos finitos, con el propósito de medir la presión facial generada por las mascarillas de uso cotidiano. El análisis incluye la determinación computacional de la presión generada por la mascarilla sobre dos formas de cabeza que contemplan las dimensiones antropométricas de la población colombiana entre 20 y 59 años, una representa el sexo masculino y la otra el sexo femenino. El modelo de la cabeza se divide en cinco partes (dos mejillas, la frente, el mentón y posterior de la cabeza), algunas de ellas contemplan capas de piel, musculo, tejido graso y hueso, acorde a la anatomía de la cabeza humana. La mascarilla está compuesta por tres capas de materiales diferentes, un clip metálico y dos bandas elásticas que permiten ajustar la mascarilla a la cara. El proceso de simulación consiste en colocar la mascarilla totalmente centrada a la cara y estirar las bandas elásticas hasta ubicarlas en la parte posterior de las orejas, de esta forma se genera el contacto facial entre mascarilla y cabeza. Los resultados obtenidos indican que los valores máximos de presión se encuentran concentrados en cinco puntos específicos de la cabeza.

  • Referencias bibliográficas
    • Organización Mundial de la Salud. Nuevo coro- navirus 2019.[Online]. Disponible: https:// www.who.int
    • Ministerio de Salud de Colombia, “Informe de se- guridad”, Ministerio de Salud de Colombia, Bogo- tá, 2020.
    • Revista Dinero, “3M anuncia la ampliación de sus plantas de tapabocas”, Revista Dinero, abril 2020.
    • A. Gefen, P. Alves, G. Ciprandi et al. Device related pressure ulcers: SECURE prevention. J Wound Care; 29 (Sup2a): S1–S52 https:// doi.org/10.12968/jowc.2020.29.Sup2a.S....
    • R. Montero. Los daños del uso de las mascarillas con el calor: erosiones, alergias y acné.[Online]. Disponible: https://www.niusdiario.es....
    • L. Edsberg, J. Black, M. Goldberg, L. McNichol, L. Moore & M. Sieggreen, “Revised National Pressure Ulcer Advisory Panel Pressure Injury...
    • D. Piccione, M. Junior & K. Cohen, “Modeling the Interface between a Respirator and the Human Face”, Maryland: Army Research Laboratory,...
    • J. Yang, J. Dai & Z. Zhang, “Simulating the Interaction between a Respirator and a Headform Using LS-DYNA”, Computer-Aided Design &...
    • Z. Zhuang, and D. Viscusi, «A New Approach to Developing Digital 3-D Headforms», SAE Tech- nical Paper, 2008-01-1878, 2, https://doi.org/...
    • J. Dai, j. Yang & Z. Zhuang, “Sensitivity Analysis of Important Parameters Affecting Contact Pressure between a Respirator and a Headform”,...
    • Z. Zhuang, S. Benson & D. Viscusi, “Digital 3-D headforms with facial features representative of the current US workforce”, Ergonomics,...
    • Z. Lei, J. Yang & Z. Zhuang, “Contact Pressure of N95 Filtering Face-Piece Respirators Using Finite Element Method”, Computer Aided Design...
    • D. Hidson, “Computer-aided Design of a Respi- rator Facepiece Model”, Ottawa: Defense Research Establishment Ottawa, pp. 67, Dec 1984.
    • D. Dellweg, D. Hochrainer, M. Klauke, J. Kerl, G. Eiger, & D. Kohler, “Determinants of Skin Contact Pressure Formation during Non-invasive...
    • National Institute for Occupational Safety and Health. Friess M. Analysis of 3d Data for the Improvement of Respirator Seals. Anthrotech;...
    • H. Krishnamurthy & D. Sen, “Deriving Statistical Fit Contours and Shape of an Aerosol Mask from 3D Head Scans”, International Journal...
    • R. Roberge, G. Niezgoda & S. Benson, “Analysis of Forces Generated by N95 Filtering Facepiece Respirator Tethering Devices: A Pilot Study”,...
    • G. Niezgoda, J. Kim, R. Roberge & S. Benson, “Flat fold and cup-shaped N95 filtering facepiece respirator face seal area and pressure...
    • A. Badri, “Surgical mask contact dermatitis and epidemiology of contact dermatitis in healthcare workers”, Current Allergy & Clinical...
    • R. Ávila, L. Prado y E. González, “Dimensiones antropométricas de población latinoamericana”, Universidad de Guadalajara, Centro Universita-...
    • E. Keeve, S. Girod, R. Kikinis, and B. Girod “Defor- mable Modeling of facial tissue for craniofacial surgery simulation”, Comput official...
    • A. Hung, K. Mithraratne, M. Sagar, and P. Hunter, “Multilayer soft tissue continuum model: Towards realistic simulation of facial expressions”,...
    • Icontec, “Mascarillas (tapabocas) para uso en am- bientes diferentes al sector salud”, END 150:2020, mayo, 05, 2020.
    • Minsalud. Lineamientos mínimos para la fabri- cación de tapabocas y otros insumos en el marco de la emergencia sanitaria por enfermedad COVID-19...
    • G. Leyva, “Mask, a resource to guarantee the security of the personnel of health and the patient”, Revista Enfermería Universitaria ENEO-UNAM,...
    • W. Cruz, “Modelado por elementos finitos y vali- dación experimental de las vibraciones generadas por un eje asimétrico con desbalance másico”,...
    • Y.Takema,Y.Yorimoto,M.Kawai,andG.Imokava, “Age-related changes in the elastic properties and thickness of human facial skin”, The British...
    • S. De Greef, P. Claes, D. Vandermeulen, W. Mollemans, P. Suetens, and G. Willems, “Large- scale in-vivo Caucasian facial soft tissue thickness...
    • F. Beer, E. Russel, J. DeWolf and D. Mazurek, Mecá- nica de materiales, Quinta Edición. México: McGraw-Hill, 2010.
    • C. Harper, Modern Plastic Handbook. Edition 1. New York, USA: The McGraw-Hill Companies, 2000.
    • E. Gladilin, “Biomechanical Modeling of Soft Tissue and Facial Expressions for Craniofacial Surgery Planning.”, Ph.D. diss., Department of...
    • Y. Fung, Biomechanics—Mechanical Properties of Living Tissues. 2nd ed. New York: Springer-Verlag, 1993.
    • F. Duck, Physical Properties of Tissues: A Com- prehensive Reference Book. London: Academic Press, 1991.
    • D. Bader, P. Worsley, A. Gefen, “Bioengineering considerations in the prevention of medical device- related pressure ulcers”, Clin Biomech...

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