Geri Dön

Farklı biyomalzemelerin, eklemeli imalat yöntemiyle ortez üretiminde kullanımına yönelik topoloji optimizasyonu, tasarımı ve karakterizasyonu

Topology optimization, design, and characterization for the use of different biomaterials in orthesis manufacturing by additive manufacturing method

  1. Tez No: 860964
  2. Yazar: BAHADIR BOZKURT
  3. Danışmanlar: PROF. DR. M. HÜSNÜ DİRİKOLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyomühendislik, Makine Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Bioengineering, Mechanical Engineering, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 151

Özet

Ortezler, nöromüsküloskeletal sistemin yapısal ve fonksiyonel özelliklerini geliştirmek için kullanılan aparatlardır. Ortezler farklı boyutlarda üretilmesine rağmen, standart ölçülerde olduğundan farklı antropometrik gereksinimlere cevap verememektedir. Ortezler genellikle geçici sakatlanma durumlarında kullanılmakta ve kullanım ihtiyacı ortadan kalktığında çöpe atılmaktadır. Geleneksel yöntemlerle üretilen ortezlerde kullanılan materyaller biyobozunur olmadığından, çevreye zarar veren plastik atıklar haline dönüşmektedir. Bu nedenle, eklemeli imalat yöntemiyle kişinin vücut ölçülerine tam oturan ve biyobozunur özellikli biyokompozitlerin gelişim potansiyeli bulunmaktadır. Ortez kullanımında, gereken mukavemet sağlanarak ortezin kendi ağırlığının minimum olması istenir. Yüksek yoğunluklu plastikler, ortez için ağırlık yaratırken, düşük yoğunluklu plastiklerin kullanımı ergonomik açıdan dezavantajlı yapılar ortaya çıkarır. Bu nedenler, ortez üretiminde yeni biyomalzemelerin kullanımı fırsatlar sunmaktadır. Bu Tez çalışmasında, farklı biyomalzemelerin eklemeli imalat yöntemiyle ortez üretiminde kullanımına yönelik topoloji optimizasyonu, tasarımı ve karakterizasyonu ile yenilikçi ortezler geliştirme hedefi taşımaktadır. Biyobozunur özellikli malzemeler ile ortezlerin kullanımındaki sınırların genişletilmesi, kullanıcı deneyiminin iyileştirilmesi ve üretim maliyetlerinin azaltılması amaçlanmaktadır. Bu çalışma, ortez kullanıcı konforunun artırılması, üretim maliyetinin düşürülmesiyle ülke ekonomisine ve sanayisine katkı sağlanması, sürdürülebilir üretimin desteklenmesi ve medikal ürünlerin yerlileştirilmesine olanak sağlama potansiyeline sahiptir.

Özet (Çeviri)

Orthoses are devices used to enhance the structural and functional features of the neuromusculoskeletal system. Despite orthoses made in different sizes, they cannot address the exact varying anthropometric requirements due to their standardized dimensions. Typically, orthoses are used in temporary injury situations and discarded when the need for them diminishes. Traditional orthoses, constructed using non-biodegradable materials, contribute to environmental pollution by becoming plastic waste. Therefore, there is potential in employing additive manufacturing methods to create orthoses that perfectly fit an individual's body measurements and possess biodegradable features. In orthotic usage, it is desired to minimize the weight of the orthosis while ensuring the necessary strength. High-density plastics add weight to orthoses, while the use of low-density plastics results in ergonomically disadvantaged structures. These reasons provide opportunities for the utilization of new biomaterials in orthotic production. This research aims to develop innovative orthoses through topology optimization, design, and characterization for the use of various biomaterials in orthotic production using additive manufacturing methods. The goal is to expand the limits of orthosis utilization by incorporating biodegradable materials, enhancing user experience, and reducing production costs. This study aims to investigate how to improve orthotic user comfort, contribute to the country's economy and industry by lowering production costs, support sustainable production, and facilitate the localization of medical products.

Benzer Tezler

  1. 3 boyutlu DLP yöntemiyle HA katkılı kompozit üretimi ve karakterizasyonu

    HA doped composite production by 3 dimensional DLP method and characterization

    MUHAMMED ENES DOKUZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    BiyomühendislikNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MESUT UYANER

    PROF. DR. MUSTAFA AYDIN

  2. Eklemeli imalat ile elde edilen implant yüzeylerinde biyoaktif kaplamaların gerçekleştirilmesi

    Achieving bioactive coating on implant surfaces obtained by additive manufacturing

    DORUK GÜRKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİNNUR SAĞBAŞ

  3. Hybrid 3D bioprinting of functionalized structures for tissue engineering

    Başlık çevirisi yok

    SEYEDEH FERDOWS AFGHAH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyomühendislikSabancı Üniversitesi

    Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHATTİN KOÇ

  4. Synthesis and characterization of UV-curable and ceramic slurry-loaded epoxy acrylate resin for 3D printing application

    3D baskı uygulaması için UV ile kürlenebilen ve seramik bulamaç yüklü epoksi akrilat reçinenin sentezi ve karakterizasyonu

    İREM ŞEYMA ÖZBALAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YEŞİM GÜRSEL

    DR. MERVE GÜRTEKİN SEDEN

  5. Seçici lazer ergitme yöntemiyle üretilen implant malzemelerinin elektroforetik biriktirme ile yüzey özelliklerinin geliştirilmesi

    Improving the surface properties with electrophoretic deposition of implant materials produced by selective laser melting

    BURAK TAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YAKUP UZUN