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
- Tez No: 860964
- Danışmanlar: PROF. DR. M. HÜSNÜ DİRİKOLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Makine Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Bioengineering, Mechanical Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- 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
- 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
2020
BiyomühendislikNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT UYANER
PROF. DR. MUSTAFA AYDIN
- Eklemeli imalat ile elde edilen implant yüzeylerinde biyoaktif kaplamaların gerçekleştirilmesi
Achieving bioactive coating on implant surfaces obtained by additive manufacturing
DORUK GÜRKAN
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİNNUR SAĞBAŞ
- Hybrid 3D bioprinting of functionalized structures for tissue engineering
Başlık çevirisi yok
SEYEDEH FERDOWS AFGHAH
Doktora
İngilizce
2020
BiyomühendislikSabancı ÜniversitesiMalzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHATTİN KOÇ
- 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
2024
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM GÜRSEL
DR. MERVE GÜRTEKİN SEDEN
- 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
2023
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YAKUP UZUN