Eklemeli imalat yöntemine uygun dental implant tasarımı ve sonlu elemanlar analizi
Dental implant design with additive manufacturing method and finite element analysis
- Tez No: 826296
- Danışmanlar: PROF. HASAN GARİP
- Tez Türü: Diş Hekimliği Uzmanlık
- Konular: Diş Hekimliği, Dentistry
- Anahtar Kelimeler: Dental implant, eklemeli üretim, topoloji optimizasyonu, sonlu elemanlar analizi, Dental implant, additive manufacturing, topology optimization, finite element analysis
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Diş Hekimliği Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 162
Özet
Amaç: Bu çalışmanın amacı iç yapısında boşluklar oluşturarak tasarlanan implantlarda meydana gelen deformasyonların ve stres alan bölgeleri azaltmadaki etkinliğinin, sonlu elemanlar stres analiz yöntemiyle incelenmesi ve implantların uzun dönem başarısına etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmaktadır. Gereç ve Yöntem: Ticari markadan 43 mm çapında 14 mm uzunluğunda implant ve 30o abutment verileri elde edildi. Aynı boy ve aynı çapta dış kabuk kalınlıkarı 0,15, 0,2 ve 0,25 mm, iç yapı topolojisi kare, üçgen ve hegzagonal, doluluk oranı ise %15, %30 ve %45 olarak 7 farklı içi boşluklu yapıda implant tasarımları Solidworks programında yapıldı. Tasarlanan implantlar ISO 14801:2016 standartlarına uygun test düzeniğine yerleştirildi. Tasarlanan bu implantlara 200 N, 300 N kuvvet uygulanıp ANSYS programında oluşan deformasyon miktarları, stres dağılımları ve hacimleri model üzerinde incelendi. Bulgular: En az deformasyona 200 N altında 0,129 mm ve 300 N altında 0,334 mm ile Model 3' te karşılaşılmıştır. En fazla deformasyonu ise 200 N altında 0,310 mm ile dolu modelde, 300 N altında ise 0,367 mm ile Model 1' de karşılaşılmıştır. 200 N altında en fazla deformasyon gösteren 2. Model ise dolu model olmuştur. Bütün modeller içerisinde 533 MPa üzerinde en düşük von Mises değerlerini Model 3 implant göstermiştir. 200 N kuvvet uygulandığında 0,0136 mm3, 300 N kuvvet uygulandığında ise 0,100 mm3 alan 533 MPa değerinin üzerine çıkmıştır. Dolu implant modelinde 200 N kuvvet uygulandığında 0,0886 mm3, 300 N kuvvet uygulandığında 0,1152 mm3 alan 533 MPa üzerine çıkmıştır. Sonuçlar: Topoloji optimasyonu kullanarak uygun tasarımda üretilen implantların daha az deformasyona ve strese mağruz kalabileceği sonucu çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
Aim: The aim of this study is to examine the effectiveness of the designed implants in reducing deformations and stress areas using the finite element stress analysis method and to evaluate their effect on the long-term success of the implants. Materials and Methods: 43 mm diameter, 14 mm long implant and 30o abutment data were obtained from the trademark. 7 different implant designs of the same length and diameter with outer shell thicknesses of 0.15, 0.2 and 0.25 mm, internal structure topology of square, triangular and hexagonal, and occupancy rate of 15%, 30% and 45% were made in the Solidworks program.The designed implants were placed in a test setup in accordance with ISO 14801:2016 standards. 200 N and 300 N force was applied to these designed implants, and the resulting deformation amounts, stress distributions and volumes were examined on the model in the ANSYS program. Results: The least deformation was encountered in Model 3 with 0.129 mm under 200 N and 0.334 mm under 300 N. The highest deformation was observed in the solid model with 0.310 mm under 200 N, and in Model 1 with 0.367 mm under 300 N. The second model that showed the most deformation under 200 N was the solid model.Among all models, Model 3 implant showed the lowest von Mises values above 533 MPa. When 200 N force was applied, the area of 0.0136 mm3 and when 300 N force was applied, the area of 0.100 mm3 exceeded 533 MPa. In the solid implant model, when 200 N force was applied, the area of 0.0886 mm3, and when 300 N force was applied, the area of 0.1152 mm3 exceeded 533 MPa. Results: It is concluded that implants produced with appropriate design using topology optimization can be subjected to less deformation and stress.
Benzer Tezler
- Elektron demetiyle ergitme yöntemi kullanılarak üretilen Ti-6Al-4V parçaların dinamik elastik malzeme özelliklerinin darbe ile uyarma test yöntemiyle belirlenmesi.
Determination of the dynamic elastic properties of Ti-6Al-4V parts manufactured with electron beam melting by impulse excitation technique
İSMAİL ERCE ECE
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiBaşkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAMİ KARADENİZ
- Seçici lazer ergitme yöntemiyle üretilen cocr alaşımında proses parametrelerinin boyutsal hassasiyet,yoğunluk ve yüzey özelliklerine etkilerinin araştırılması
Investigation of dimensional accuracy, density and surface properties of cocr alloy processed by selective laser melting
FIRAT MAVİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ETEM SAKLAKOĞLU
- Farklı lazer gücü ve tarama hızlarında slm ile üretilen metal altyapıların porselen bağlantı dayanımlarının incelenmesi
Investigation of the porcelain bond strength of metal frameworks manufactured by slm with different laser power and scanning speed
BETÜL KARAHASAN
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2023
Diş HekimliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DERYA ÖZDEMİR DOĞAN
- Production and development of photocurable resin used in 3D printing for dental applications
Dental uygulamalar için 3 boyutlu yazıcıda kullanılan fotokürlenebilir reçinenin üretimi ve geliştirilmesi
BERK ÖZLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Polimer Bilim ve TeknolojisiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR YILDIRIM
- Hava aracı yapısallarına yönelik aluminyum alaşımlı bileşenlerin eklemeli imalat yöntemine uygun tasarımı, optimizasyonu ve analizi
Design, optimization and analysis of al alloy components for aircraft structures in accordance with additive manufacturing method
ONUR UĞUR TİP
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY ERSEL CANYURT