شبیه سازی المان محدود به منظور پیش بینی رفتار مکانیکی داربست های استخوانی تولید شده به وسیله روش ساخت افزودنی اکستروژن رشته پلیمری

بهره گیری از تکنیک های ساخت افزودنی در علم پزشکی موجب تحولی عظیم در این زمینه و بخصوص در حیطه مهندسی بافت استخوان شده است. یکی از این تکنیک ها، فرآیند ساخت افزودنی اکستروژن رشته پلیمری با استفاده از حرارت می باشد که برای ساخت داربست های استخوانی استفاده می گردد. از دیدگاه مهندسی بافت استخوان، داربست های استخوانی می بایست علاوه بر ویژگی- های مورد نیاز بیولوژیکی، دارای ویژگی های مکانیکی قابل قبولی باشند. در این زمینه، شبیه سازی المان محدود برای پیشبینی ویژگی های مکانیکی داربست های استخوانی به عنوان یکی از متداول- ترین روش ها برای کاهش آزمون های عملی مورد استفاده قرار می گیرد. در این مطالعه، یک مدل المان محدود با استفاده از کدنویسی به زبان برنامه نویسی نرم افزار آباکوس برای داربست های استخوانی ساخته شده ایجاد شد. ویژگی های مکانیکی ساختمان داربست های استخوانی توسط آزمون فشار تعیین شده و آزمایش های جداگانه ای به منظور اعتبارسنجی مدل عددی سه بعدی ارائه شده به عمل آمد. داربست های استخوانی در مدل عددی و آزمون های تجربی با فاصله بین رشته ای ۳۵۰ میکرون طراحی و ساخته شدند. نتایج حاصل از این شبیه سازی براساس مقایسه مدول الاستیک به دست آمده از این شبیه سازی با مقادیر تجربی نشان دادند که این مدل المان محدود قادر به پیشبینی رفتار مکانیکی داربست های استخوانی با دقت قابل قبولی می باشد

Keywords:

شبیه سازی المان محدود , داربست های استخوانی , رفتار مکانیکی , ساخت افزودنی اکستروژن رشته پلیمری با استفاده از حرارت