چکیده
داربست های تیتانیومی با ریزمعماری کنترل شده، به منظور کاربردهای بارگذاری ارتوپتیک توسعه یافت هاند. ریزمعماری کنترل شده به یک آرایه ی تکراری تک-سلولها اشاره دارد که از پودر تیتانیوم متخلخل تشکیل شده است و این پودر متخلخل ساختار داربست را تشکیل میدهد. هدف این مطالعه، مشخصسازی عملکرد مکانیکی سه داربست با افزایش تخلخل، از طریق تحلیل المان محدود (FEA) و مقایسه نتایج با داده های تجربی است. داربستها با استفاده از توموگرافی ریز محاسبه شده اسکن شدند و مدلهای FEA از مدلهای رایانه ای حاصل، ایجاد شدند. مدلهای تک-سلولی و ابعاد بزرگ داربستها ایجاد شدند. خواص ماده ی پودرهای متخلخل تیتانیوم، ابتدا در تستهای مکانیکی ارزیابی شدند و از داده ها در FEA استفاده گردید. نشان داده شد که مدلهای FEA تک-سلولی و ابعاد بزرگ، نمایندهی خوبی برای مدول یانگ و تنش تسلیم هستند. اگرچه مدلهای ابعاد بزرگ الگوهای شکست مشابه و یک روند قابل پیشبینی در UCS را نشان دادند، کرنش در UCS به خوبی با داده های تجربی تطبیق نداشتند. از آن جایی که از یک روش نمونه سازی سریع برای ساخت داربستها استفاده شد، هندسه های CAD اصلی داربست نیز با استفاده از FEA ارزیابی شد، با این حال خواص مکانیکی داربست های فیزیکی را منعکس نکرد. این امر نشان میدهد که در حال حاضر، تعیین هندسه ی واقعی داربست از طریق توموگرافی رایانهای مهم است. در آخر، تحلیل خستگی بر روی داربست به منظور شبیه سازی شرایط بارگذاری که به عنوان دستگاه فیوژن بین مهرهای ستون فقرات تحمل میکند، اعمال شد.
1-مقدمه
مواد متخلخل به میزان زیادی در کاربردهای ارتوپدیک، به منظور فراهم سازی ادغام با استخوان اطراف، مورد استفاده قرار میگیرند. متغیرهای طراحی برای تولید معماری بهینه ی داربست، شامل فراهم کردن فضای تخلخل و راه های عبوری کافی برای تطبیق مهاجرت سلولی و هدایت رشد و بازسازی بافت میباشند. عملکرد مکانیکی نیز به همین میزان برای موفقیت ایمپلنت های ارتوپدی متحمل بار مهم هستند. داربست متخلخل در ابتدا باید بتواند پایداری پس از عمل مناسبی را فراهم نماید، و نهایتاً شرایط بیومکانیک بلندمدت بافت اصلی را محقق نماید...
میتوانید از لینک ابتدای صفحه، مقاله انگلیسی را رایگان دانلود فرموده و چکیده انگلیسی و سایر بخش های مقاله را مشاهده فرمایید.