Thesis Project Form

Il progetto di tesi si inserisce in una attività di ricerca e sviluppo di una un’azienda ligure (www.mectron.it) locata nei pressi di Chiavari che realizza strumenti per chirurgia ossea piezoelettrica.
L’azienda ha, tra gli obiettivi di ricerca e sviluppo, il miglioramento delle prestazioni di taglio e di asportazione di osso negli strumenti per chirurgia ossea piezeoelettrica attualmente in produzione. L'obiettivo della tesi è quello di individuare modifiche al sistema piezoelettrico esistente in termini di materiali, geometrie e pilotaggio, che permettano migliori prestazioni.

Obiettivo principale è sviluppare, realizzare e testare modifiche al manipolo piezoelettrico per chirurgia in termini di materiali e design, mantenendo la compatibilità con le unità di pilotaggio elettronico attualmente usate.
Il lavoro comprenderà, tra le altre cose:
i) la scelta di materiali con caratteristiche meccaniche migliorative;
ii) la scelta di soluzioni di design migliorative;
iii) la simulazione delle soluzioni ideate tramite software commerciale (Comsol Multiphysics) che implementano metodi degli elementi finiti (FEM);
iv) la verifica dell’efficacia delle soluzioni adottate su prototipi;
L’attività sarà svolta in modo prevalente presso i laboratori di Ricerca e Sviluppo dell’azienda. E’ prevista comunque la possibilità di svolgere da remoto le attività non sperimentali.

Al termine dell’attività si sarà raggiunta una buona conoscenza dei seguenti aspetti riguardanti l’uso degli ultrasuoni di potenza:
- caratteristiche elettromeccaniche dei materiali piezoelettrici;
- conoscenza dei parametri elettromeccanici di trasduttori piezeoelettrici e come essi possono variare in funzione dei vincoli esterni;
- realizzazione di modelli fisico-matematici di trasduttori piezeoelettrici;
- analisi del comportamento su strumenti di simulazione FEM;
- aspetti relativi all’applicazione clinica di taglio osseo;