Untitled

Abstract

Model prostetik lentur pergelangan kaki diusulkan sebagai salah satu alternatif alat bantu kaki palsu bagi para difabel untuk beraktivitas. Model didesain dan dianalisis untuk mengetahui kekuatan dan kelayakan sebelum difabrikasi. Dua tahapan utama dalam penelitian ini adalah desain model dan analisis model. Bentuk model didesain dengan beberapa rongga dan lengkungan elastis menggunakan konsep compliant mechanism. Analisis elemen hingga dilakukan pada model prostetik ketika fase stance sesuai mekanisme siklus berjalan manusia karena fase siklus tersebut area telapak kaki prostetik kontak dengan ground. Tiga posisi utama dalam 0-64% dari gait cycle adalah posisi heel strike, midstance, dan toe-off yang digunakan sebagai boundary condition. Besaran load yang diberikan menyesuaikan persentase body weight dari gait cycle dengan acuan sebesar 80 kg. Arah pemberian load sesuai dengan sudut derajat kaki ketika dorsiflexion sampai plantar flexion selama fase stance. Hasil deformasi terbesar terjadi pada posisi toe-off dengan dua kali puncak siklus sebesar 4,69 mm dan 4.45 mm pada 17% dan 51% dari gait cycle, sedangkan deformasi terkecil terjadi saat posisi midstance dengan rata-rata 0.08 mm karena menggunakan fix support dengan dua tumpuan pada telapak kaki. Maximum stress terjadi pada posisi toe-off sebesar 16,45 MPa pada 17% dari gait cycle. Dengan safety factor 1.63 maka nilai tersebut masih aman karena dibawah nilai yield strength dari material ABS, sedangkan strain energy terbesar terletak di area bagian bawah di tengah lengkungan antara ujung kaki dan telapak kaki prostetik pada posisi toe-off sebesar 3,55 mJ.