Influence of the size effect on the mechanical behaviour of stents

Abstract

Un intracoronario stent es una pequeña malla metálica cilíndrica y expandible que abre y sostiene árterias abiertas que han sido obstruidas. La manufactura de los stents requiere el corte con láser de diseños específicos en tubos de acero inoxidable. Para caracterizar el comportamiento mecánico de los stents, se efectúan ensayos de tracción. Las probetas son vigas rectas cortadas en los mismos tubos que se usan para la manufactura de los stents. Las curvas esfuerzo-deformacíon obtenidas demuestran que el esfuezo de fluencia aumenta cuando la anchura de las vigas disminuye, mientras que la deformación de ruptura incrementa cuando la anchura aumenta. Para comprender el fénomeno, el corte con láser es estudiado. Se utiliza el método de elemento finito para demonstrar que las curvas esfuerzo-deformación obtenidas no están relacionadas con el inexactitud del corte con láser. La geometría de las vigas no explica las curvas, entonces el comportamiento mecánico depende de las dimensiones. Después se investiga la microstructura y la zona afectada por el calor generado por el láser se examina. El tamaño de la zona afectada por el calor es insignificante para las probetas anchas, pero es significante para las pequeñas probetas. Para caracterizar completamente el comportamiento mecánico se necessita un ensayo de compresíon. Las mismas probetas son utilizadas y el ensayo elegido es el método de los tres apoyos. Las fuerzas que se evaluan son muy pequeñas, entonces se emplea una máquina de DMA (Dynamic Mechanical Analyzer). Se utiliza el método del elemento finito para la identificación inversa del comportamiento mecánico.