Geri Dön

Omurga implantları için elektronik kontrollü ve geri bildirimli yorulma cihazı tasarımı ve imalatı

Design and manufacturing of electronic controlled and feedback fatigue testing device for spine implants

  1. Tez No: 861328
  2. Yazar: NAİL ASLAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ENVER ATİK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 118

Özet

Günlük aktiviteler esnasında insan omurgasında sürekli olarak dinamik yüklemeler gerçekleşmektedir. Bu durum implantasyon yapılmış hastalar için de geçerlidir ve kullanılan implantların bu yükler altındaki davranışının incelenmesi oldukça yeni ve ilgi çekici bir çalışma alanıdır. Tasarlanan ve imal edilen Elektronik Kontrollü ve Geri Bildirimli Omurga İmplantları İçin Yorulma Test Cihazı ile implantasyonu gerçekleştirilmiş hastaların vücudunda 2 yıl ve daha fazla sürelerde bulunabilecek olan omurga implantlarının dinamik yükler altındaki davranışının incelenmesi amaçlanmıştır. Yorulma test cihazının tasarımında ASTM F1717 standardı temel alınmıştır. Yorulma test cihazı ile uygulanacak olan kuvvetin büyüklüğü ve hızı değiştirilebilmekte ve tüm bilgiler sürekli olarak text formatında kaydedilmektedir. Cihazın yükleme ekseni ile numunelerin bağlantı ekseni arasında mesafe olduğundan cihaz basmalı eğilme testi gerçekleştirmektedir. Pnömatik aktüatörler genellikle beklenen kuvvetten sapma gerçekleştirdiği için uygulanan kuvvet bir yük hücresi ile sürekli olarak kontrol edilmektedir ve alınan verilere göre oransal regülatör ile basınç anlık olarak değiştirilerek kendi içerisinde kuvvet kontrolü devamlı olarak sağlanabilmektedir. Yorulma test cihazında dinamik yüklemeyi gerçekleştirmek için bir pnömatik piston ve diğer pnömatik tertibatı kullanır. Geliştirilen yorulma test cihazı omurga implantlarının dinamik yükleme testlerini 1 Hz ile 5 Hz aralığında, 50-250 N kuvvetler arasında gerçekleştirilebilmektedir. Düzenli olarak kalibre edilen yük hücresinden okunan verilere göre normal dağılıma uygundur ve testler yüksek güvenirlik değerlerinde gerçekleştirilirmiştir.

Özet (Çeviri)

Dynamic loads ocur continuously in the human spine during daily activities. This is also viable for implanted patients, and this field of stud is fairly new and interesting. With the Fatigue Tester for Spinal Implants with electronical control and feedback, it is aimed to examine the behavior of spinal implants under dynamic loads, which can stay in the body of the patients for 2 years or more time. Parameters such as the magnitude and speed of the force to be applied with the fatigue test device can be changed and all information is continuously recorded in text format. Based on ASTM F1717 standard. Since there is a distance between the loading axis of the device and the connection axis of the specimens, the device performs a compression bending test. The fatigue tester uses a pneumatic piston and other pneumatic assembly to achieve dynamic loading. Since pneumatic actuators generally deviate from the expected force, the applied force is constantly controlled by a load cell and the pressure can be changed momentarily with the proportional regulator according to the data received from loadcell, and the force control within itself can be provided continuously. The developed fatigue device can perform dynamic loading tests of spinal implants in the range of 1Hz to 5Hz, with forces between 50-250N. According to the data read from the regularly calibrated load cell, the normality test is successful and the tests are carried out with high reliability. A specimen should endure 5x106 cycles of load and if the specimen can endure this number of cycles will be considered as runout. This is equivalent of 7000 cycles per day for almost 2 years.

Benzer Tezler

  1. PEEK polimer altlık üzerine Ti esaslı kaplamalar ve uygulama alanları

    Ti based coatings and their application fields on PEEK polymeric substrate

    FATİH SARGIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji MühendisliğiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET TÜRK

  2. Titanyum implantlarına antibiyotik yüklenmesi ve biyoaktivitelerinin değerlendirilmesi

    Antibiotic loading on titanium implants and evaluation of their bioactivities

    HALE MELİS SOYLU GÜRER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyomühendislikEge Üniversitesi

    Biyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA YURT ONARAN

  3. Mechanical analysis of spinal implants in patients with adolescent idiopathic scoliosis

    Adolesan idiyopatik skolyoz hastalarının omurga implantlarının mekanik analizi

    SALİHA ZEYNEB AKINCI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Medipol Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği ve Biyoenformatik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUNUS ZİYA ARSLAN

  4. Peek matrisli polimer kompozit temelli insan omurga implantı geliştirilmesi ve granül ekstrüzyon yöntemi ile eklemeli imalatı

    Development of human spine implant based on peek matrix polymer composite and additive manufacturing by granule extrusion method

    MERVE BAĞCI BİLGEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ALAEDDİN BURAK İREZ

  5. PEEK esaslı spinal implantların antibakteriyel özelliklerinin ve osteokondüktivitesinin nano yapılı kaplamalarla geliştirilmesi

    Improvement of the antibacterial properties and osteoconductivity of PEEK based spinal implants by nano structured coatings

    SERAP GÜMÜŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyoteknolojiKocaeli Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞEYDA POLAT