طراحی، شبیه سازی و تحلیل المان محدود ایمپلنت متخلخل با استفاده از فناوری ساخت افزودنی

ایمپلنت متخلخل دندان گزینه بسیار مناسبی برای بیماران است، چرا که دندان دائما تحت اعمال نیرو میباشند و با قراردادن جسمی خارجی در بدن که دارای استحکامی بسیار بیشتر از استخوان می باشد. این جسم خارجی با جذب عمده استرس مانع از انتقال و توزیع نیرو به استخوانه ای مجاور میشود که نتیجه آن ضعیف شدن استخوان در اطراف ایمپلنت میباشد. در این پژوهش به منظور اعمال تخلخل و با بکارگیری آرایش سلول واحد خاص برای طراحی سازه تخلخل که بیشتر در داربست های استخوانی استفاده میشود، مورد بررسی قرار گرفته است. یک ایمپلنت رایج دندان و ایمپلنت های متخلخل دندان با تخلخل%54 و %65 درصد تحت بارگذاری استاتیکی و دینامیکی قرار میگیرد. در بارگذاری نیرو در سه جهت مختلف بر اساس مبانی بیومکانیک به ایمپلنت وارد میشود. نتایج بدست آمده نشان داد، میزان تغییر توزیع نیرو و کاهش جذب استرس در ایمپلنت های متخلخل نسبت به ایمپلنت یکپارچه بیشتر شده است. همچنین مشاهده شد در ایمپلنت های متخلخل دندان میزان تنش در استخوان اسفنجی افزایش پیدا کرده و توزیع تنش از طریق استخوان اسفنجی تشکیل شده در فضای توخالی ایمپلنت اتفاق افتاده است و میتواند پل ارتباطی از داخل ایمپلنت به اطراف آن باشد. این توزیع تنش باعث میشود خواص مکانیکی پروتز بسیار شبیه به استخوان شود و درنتیجه استرس به صورت یکسان در ناحیه کاشت پروتز توزیع شود.

کلیدواژه ها:

ساخت افزایشی ، ایمپلنت متخلخل ، سلول واحد