ارزیابی عددی و تجربی رفتار مکانیکی ساختارهای میکرو معماری شده ساخته شده به روش ذوب گزینشی پرتو لیزر جهت استفاده در ایمپلنت های شخصی سازی شده

امروزه ساخت ایمپلنت های زیست سازگار برای جایگزینی و بهبود بافت های آسیب دیده بسیار مورد توجه واقع شده اند. از جدیدترین فرآیندها جهت ساخت ایمپلنت ها با هدف مطابقت مکانیکی مطلوب با بافت بدن می توان به روش ساخت افزایشی اشاره کرد. یکی از مهمترین فرآیندهای روش ساخت افزایشی، ذوب گزینشی به وسیله لیزر است که امروزه در ساخت ایمپلنت های پزشکی مورد توجه فراوان قرار گرفته است. هدف از انجام این پژوهش طراحی و ساخت ساختارهای میکرومعماری شده از جنس آلیاژ Ti۶Al۴V با استفاده از روش ذوب گزینشی با لیزر جهت استفاده در ایمپلنت های شخصی سازی شده است. به این ترتیب که بتوان به رابطه ساده و کاربردی بین کسر جامد ساختارها و عملکرد مکانیکی ایمپلنت دست یافت تا از آن طریق بتوان پدیده سپر تنشی را حذف و بازسازی بافت استخوان را بهبود بخشید. به این ترتیب ساختارهای Gyroid با کسر جامد مختلف طراحی و پرینت سه بعدی شدند و تحت آنالیز المان محدود و آزمون فشار مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل مقایسه شد. با توجه به قابل استناد بودن نتایج بدست آمده از تحلیل المان محدود، روابط بین کسر جامد و ویژگی های مکانیکی ساختار استخراج گردید. این روابط به صورتی کاربردی جهت طراحی ایمپلنت با خواص مکانیکی مورد نظر و متناسب با نیاز بیمار مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

Keywords:

ساخت افزایشی , ذوب گزینشی با لیزر , عملکرد مکانیکی , ایمپلنت شخصی سازی شده