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Os impactos na cabeça são uma grande preocupação em esportes de contato e esportes com alta mobilidade devido à prevalência de eventos de trauma craniano e suas consequências graves. Substitutos de cabeças humanas são necessários em testes laboratoriais para explorar com segurança a eficácia de mecanismos de mitigação de impacto. Este trabalho propõe o uso de tecnologias de fabricação aditiva de polímeros para obter um substituto para o crânio humano, a ser preenchido com um substituto cerebral à base de silicone. Esta montagem foi instrumentada com uma Unidade de Medição Inercial. Seu desempenho foi comparado a uma forma de cabeça Hybrid III padrão em testes de validação usando equipamentos de cabeça comerciais. Os testes envolveram velocidades de impacto em uma faixa centrada em torno de 5 m/s. Os resultados mostram uma razoável homologia entre os substitutos de cabeça, com uma disparidade na resposta ao impacto dentro de 20% entre o substituto proposto e a forma de cabeça padrão. O substituto de cabeça desenvolvido aqui pode ser facilmente adaptado a outras morfologias e diminuirá significativamente o custo dos testes laboratoriais de equipamentos de proteção para a cabeça, garantindo a segurança do processo de teste.
Mantecón et al. (Qui,) estudaram esta questão.