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BRUÑIDO Generalmente, las aleaciones que se suelen utilizar para fabricar prótesis de rodilla son aceros inoxidables, alea- ciones de cromo-cobalto o aleaciones de titanio [6] . Entre éstas, la aleación de titanio Ti6Al4V de grado 23 es una de las más utilizadas para la fabricación de este tipo de prótesis. Esta aleación se caracteriza porque tiene una alta capacidad de osteointegración com- binada con unas altas prestaciones mecánicas que satisface los requisitos de diseño. Sin embargo, avanzar en reducir el número de rechazos hasta lograr alcanzar valores cercanos al 0% es una meta a lograr a medio plazo. 1. BRUÑIDO HIDROSTÁTICO POR BOLA Este proceso de fabricación consiste en producir la deformación plástica en frío del material a través de la aplicación de una presión sobre la superficie de la pieza. De este modo, cuando la presión ejercida supera el límite elástico del material se logra que haya un desplazamiento del material sobrante de los picos de rugosidad hacia los valles de la misma. En la figura 1 se muestra una ilustración del proceso en sí. Como se puede observar en la Figura, la principal característica de este pro- ceso es que se reduce la rugosidad superficial de los componentes a los que se les aplica. Por otra parte, se generan tensiones residuales a com- presión en la propia pieza, lo cual la combinación de estos dos factores se traduce en un aumento de la vida útil de componentes que están sometidos a esfuerzos constantes ciclos de carga/ descarga y fricciones, como es el caso de las prótesis de rodilla. Hay que destacar, que de entre los principales procesos de súper-acabado, el bruñido hidrostático por bola ofrece más ventajas frente al resto. La primera de ellas es la posibilidad de aplicar el propio proceso en la misma máquina en la que se ha realizado la operación de acabado previa. De esta forma, se reducen los tiempos de transporte y atado de la pieza además de redu- cir los errores de posicionamiento al cambiar el componente de máquina. Por otro lado, al ser un proceso de deformación y no de corte, la veloci- dad de la herramienta con respecto a la superficie de la pieza puede ser mucho mayor, lo que supone tiempos de proceso cortos en comparación a otras técnicas. Asimismo, el bru- ñido hidrostático por bola permite el acabado en máquinas de 5 ejes, lo que supone una idónea adaptación a superficies complejas como las de las prótesis. No obstante, para su aplicación en este tipo de superficies complejas hay que tener un know- how previo con el fin de conocer la influencia de los parámetros de trabajo sobre la pieza. Principalmente los dos parámetros a tener en cuenta es el tamaño de la bola y la presión que se va a ejercer. Por ejemplo, un diámetro de bola grande en comparación con uno pequeño para la misma presión permite transmitir mayores fuerzas a la pieza y, con ello, mayores tensiones residuales y profundidad de las mis- mas. Sin embargo, un diámetro de bola grande deja una mayor huella en la superficie bruñida dejando peores aca- bados superficiales. Por consiguiente, los parámetros del bruñido se deben escoger en función de los requerimien- tos finales del componente a bruñir. Por ello, en la siguiente sección se muestran los efectos concretos que produce el bruñido hidrostático con bola en la integridad superficial de la pieza desde el punto de vista superfi- cial en sí y subsuperficial con el fin de poder acotar la mejora que realmente aporta este proceso a la fabricación de componentes protésicos. 2. INTEGRIDAD SUPERFICIAL El bruñido hidrostático con bola genera sobre la pieza un conjunto de efectos que modifican conside- rablemente la integridad superficial (IS) del componente. En ingeniería de superficies se conoce como integridad superficial al conjunto de propiedades, tanto superficiales como subsuperfi- ciales, que presenta la pieza tratada y que afectan de alguna manera al comportamiento funcional en ser- vicio. Hay muchas propiedades que se pueden considerar a la hora de Figura 1. Esquema del proceso de bruñido. 17 TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES