Investigation of ultrasonic vibration-assisted drilling methods in dental implant procedures: A comparative study on reducing force and thermal effects
Diş implantı uygulamalarında ultrasonik titreşim destekli delme yöntemlerinin incelenmesi: kuvvet ve ısıl etkilerin azaltılmasına yönelik karşılaştırmalı bir analiz
- Tez No: 943418
- Danışmanlar: DOÇ. DR. POLAT ŞENDUR, DOÇ. DR. ÖZKAN BEBEK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Diş implantolojisi, başarılı osseointegrasyon ve implant ömrünün sağlanabilmesi için osteotomi sırasında mekanik ve termal yüklerin hassas bir şekilde kontrol edilmesini gerektirir. Konvansiyonel Delme (CD) teknikleri genellikle yüksek itme kuvvetleri ve aşırı ısı üretimi ile ilişkilendirilmekte olup, bu durum kemik dokusunda mikro hasar ve termal nekroza yol açabilmektedir. Ultrasonik Destekli Delme (UAD) ise, kesme hareketine yüksek frekanslı titreşimlerin entegre edilmesiyle bu sorunlara yönelik umut verici bir alternatif sunmaktadır. Bu çalışma, UAD ve CD performansını karşılaştırmak amacıyla deneysel olarak doğrulanmış bir bağlı termomekanik sonlu elemanlar modeli (FEM) sunmaktadır. Elde edilen sonuçlar, UAD'nin itme kuvvetini %30–35 oranında ve maksimum sıcaklığı %25–30 oranında azalttığını ve sıcaklık değerlerini kemik canlılığı için kritik eşik olan 47°C'nin altında tuttuğunu ortaya koymuştur. Rotasyonel hız, titreşim genliği ve frekans üzerindeki duyarlılık analizi, bu parametrelerin termal ve mekanik performans üzerindeki bireysel ve birleşik etkilerini ortaya koymuştur. Ayrıca, kuvvet ve sıcaklığın en aza indirilmesi amacıyla bu parametreleri optimize etmek için bir tepki yüzeyi modeli (RSM) oluşturulmuştur. Bulgular, UAD'nin hem mekanik hem de termal riskleri anlamlı şekilde azalttığını göstermekte ve dental delme uygulamalarında güvenlik ve verimliliği artırmaya yönelik kanıta dayalı parametre rehberliği sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Dental implantology demands precise control over mechanical and thermal loads during osteotomy to ensure successful osseointegration and implant longevity. Conventional Drilling (CD) techniques are often associated with elevated thrust forces and excessive heat generation, both of which can lead to microdamage and thermal necrosis in bone tissue. Ultrasonic-Assisted Drilling (UAD), incorporating high-frequency vibrations into the cutting motion, offers a promising alternative. This study presents a coupled thermo-mechanical finite element (FEM) model, experimentally validated, to compare the performance of UAD and CD. Results show that UAD reduces thrust force by 30–35% and peak temperature by 25–30%, maintaining values below the critical 47°C threshold for bone viability. A sensitivity analysis on rotational speed, vibration amplitude, and frequency highlights their individual and combined effects on thermal and mechanical performance. Furthermore, a response surface model (RSM) was constructed to optimize these parameters for minimal force and temperature. These findings confirm that UAD significantly reduces both mechanical and thermal risks, providing evidence-based parameter guidelines to enhance safety and efficiency in dental drilling applications.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Kuyruk modelleri ve analizi üzerine bir uygulama
Başlık çevirisi yok
DİDEM ÖZPULAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
İstatistikEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİKRET İKİZ
- Samsun ve çevresinde tarla sarmaşığı (conuolvulus arvensis L.)'na karşı biyolojik savaşa esas olacak fauna tespiti
Investigations on the insect fauna of the field binweed (Conuolvulus arvensis L.) related to its biological control in Samsun Province
YASEMİN UFUK GERMAN
- Gebelik ve doğum olgularında prolaktin düzeylerinin değerlendirilmesi
The Evaluation of prolactin values during pregnancy labour and in deliveries
TÜLİN AKAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MÜLAZIM YILDIRIM
- Bromtimol mavisi, bromkresol moru ve klorfenol kırmızısı indikatörleri katılmış özel besiyerlerinin sütlerde antibiyotik belirtilmesine uygunluğu üzerine araştırmalar
Başlık çevirisi yok
ESENGÜL TUNCER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiSüt Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN YAYGIN