10215

10215

بررسي اثر بارگذاري ديناميكي در ايمپلن تهايدنداني با فرض استخوان ويسكوالاستيك به روش اجزا محدود

كارشناسي ارشد

مكانيك - بيومكانيك

1390

1390

محمدرضا ملاك زاده

امروزه ايمپلن تهاي دنداني به عنوان جايگزين مناسب ي برا ي دندا ن ها ي از دست رفته، كاربرد بسياري پيدا كرده اند و همچنين در بين اين نوع بيماران طرفداران چشم گيري پي دا كرده است . لذا طراحي دقيق و بي نقص ايمپلنت هاي دنداني به جهت جايگزيني دائم برا ي دندان، از اه مي ت خاصي برخوردار است، در گذشته مطالعات بسياري از جمله آزماي شها ي كلينيك ي و تحلي لها ي شبيه سازي المان محدود بر روي ايمپلنت ها انجام شده، هرچند همچنان كمبود تحل ي لها ي ديناميكي و خستگي در ميان اين مطالعات به چشم م ي خورد . مشكلات پ يش روي شمار ي از بيماران درمان شده با كاشت ايمپلنت، لزوم ادامه مطالعات را نشان مي دهد.از جمله اين مشكلات شل شدن پيچ ايمپلنت-اباتمنت و شكست ايمپلنت در اثر بارگذاري سيكليك و خستگي م يباشد. هدف از اين پايان نامه تحقيق و بررسي مقادير و توزيع تنش در اجزا ايمپلنت در اثر بارگذار ي ديناميكي به روش اجزا محدود. همچنين تحليل خستگ ي در آنها و ن ي ز بررس ي مكاني ك اتصال اباتمنت به ايمپلنت در مكانيز مهاي پيچ و مخروط ١ به روش هاي تحليلي و المان محدود م يباشد. در اين مطالعه كه در چند فاز مطالعاتي صورت گرفته است به مدلسازي و تحليل تنش در ايمپلنت سوئيسي در بارگذاري ديناميكي و استاتيكي پرداخته ايم و بحث خستگي را مورد مطالعه قرار ITI داده ايم. همچنين تاثير خواص غير ايزوتروپيك و ويسكوالاستيك استخوان را بر مقاد ير و توزي ع تنش مورد بررسي قرار داده ايم و با استخوان ايزوتروپي ك مقايسه نموده اي م. در بخش بعد ي حساسيت مدل شامل استخوان غيرايزوتروپيك به راستاي اعمال نيرو را مورد بررسي قرار داد هايم. در فاز بعدي اين مطالعه به بررسي يك ي از مهم تر ين مشكلات در مورد ايمپلن ت ها ي دندان ي پرداختيم. در اين بخش مكانيك اتصال اباتمنت به ايمپلنت در يك ي از راي ج تر ين نوع اتصالات را به روش تحليلي مورد بررسي قرار داد هايم و يك رابطه ر ياض ي برا ي آنال يز اي ن اتصال (TIS) بدست آورديم سپس نتايج را با نتايج آناليز المان محدود مقايسه نموديم. نتايج حاكي از آن است كه بارگذاري ديناميكي در حدود ١٠ الي ٢٠ درصد در افزايش مقادير تنش نسبت به حالت استاتيكي مي توانند موثر باشد، همچنين ايمپلنت و اباتمنت بررس ي شده در ا ي ن 1 Tapered Integrated Screw (TIS) ز مطالعه در بارگذاري ديناميكي و عمر خستگي م يتوانند پايداري مورد نياز را داشته باشند و همگ ي براي عمر نامحدود طراحي شده اند. استخوان غير ايزوتروپي ك ني ز مقاد ير تنش را در استخوان تا ٢٥ درصد نسبت به استخو ان ايزوتروپيك افزايش مي دهد، اين در حالي است كه با اين فرض تنش در اجزا ديگر يعني ايمپلنت و اباتمنت با كاهش حدود ١٠ درصدي مواجه خواهد شد. نتايج بخش انتهايي در مورد مكانيك شل شدن اباتمنت وابستگ ي اي ن مكان يزم را به ١٤ پارامتر مستقل نشان مي دهد. اين پارامترها برخي در هنگام طراحي و برخي در بخش كلينيكي م يتوانند كنترل شوند. اثبات گرديد كه سطح تماس به علت دارا بودن توان ٣ در معادلات، مهمترين نقش را در تغيير گشتاور ايفا م يكند. همچن ين معلوم گرد ي د كه به علت وجود عضو مخروط ي روي اباتمنت، بيش از ٨٥ % گشتاور توسط قسمت مخروط ي اعمال م يشود و تنها كمتر از ١٥ % آن را با روابط (FEM) توسط بخش پيچي تامين مي گردد. در انتها در اين بخش حل اجزا محدود تحليلي بدست آمده، مقايسه كرديم و به اين نتيجه رسيديم كه روابط تحليلي با كمتر از ١٠ درصد خطا بسيارقابل اطمينان خواهد بودند. واژه هاي كليدي: تعداد : اباتمنت ١، ايمپلن تهاي دنداني ٢،، بارگذاري ديناميكي ٣،خستگي ٤، شل شدن اباتمنت ٥ 1 Abutment 2 Dental implant 3 Dynamic Loading 4 Fatigue 5 Abutment Loosening