SavedAdd your journal

Journals / Selcuk Dental Journal / 2020 / Cilt: 7 - Sayı: 3

Comparing Static, Dynamic and Impact Loading Behavior of Biomimetic Porous Dental Implants with Conventional Dental Implants (3D Finite Element Analysis).

Ahmet Kürşad ÇULHAOĞLU
Prof. Dr. Hakan TERZİOĞLU
Pages
471–480
Publication Date
2020-12-27
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Orta üçlüsü poröz biyomimetik implant tasarımı, çarpma yükleme stresini azaltmak için en başarılı tasarımdır.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Giriş Kemiğe benzer elastik modül değerleri ve kemik dokusunun gelişimin izin vermesi sebebi ile biomimetik poröz yapılar, konvansiyonel implantların yerine önerilmiştir.
📊
Key Findings & Data:Ancak, farklı porözite oranına ve porözitenin farklı bölgelerde bulunmasını simüle edecek sınırlı çalışma vardır.
💡
Conclusion & Impact:Orta üçlüsü poröz biyomimetik implant tasarımı, çarpma yükleme stresini azaltmak için en başarılı tasarımdır.
🔬Design:Experimental Field Trial
📍Scope:2 adet
⚙️Variables:Porous Biomimetic ımplant · Impact Loading · Finite Element Analysis

Özet

Giriş Kemiğe benzer elastik modül değerleri ve kemik dokusunun gelişimin izin vermesi sebebi ile biomimetik poröz yapılar, konvansiyonel implantların yerine önerilmiştir. Ancak, farklı porözite oranına ve porözitenin farklı bölgelerde bulunmasını simüle edecek sınırlı çalışma vardır. Bu çalışmanın amacı, konvansiyonel dental implantlar ile çeşitli bölgelerinde poröziteye sahip ve farklı miktarlarda porozite içeren dört farklı biyomimetik implant tasarımı etrafındaki kortikal ve spongioz kemik dokusunda meydana gelen stres dağılım düzeylerini değerlendirmektir. Gereç ve Yöntem 3 boyutlu sonlu eleman analizi için, üstçene posterior bölgede 2 adet implant üzerine yapılan 3 üyeli kanat uzantılı sabit bölümlü protez matematiksel olarak modellendi. Elde edilen model üzerine, dikey ve oblik uygulanmış; statik, dinamik ve çarpma yükleri uygulanmıştır. Vertikal yük olarak kronların merkezi fossaları üzerinde 300 N dikey yük uygulanmıştır. Oblik yüklemede her bir dişin fonksiyonel palatinal tüberkülüne 45 ° 'lik bir açı ile 50 N yük uygulanmıştır. Bulgular Çarpma yüklerinde, distaldeki konvansiyonel implant üzerinde aşırı stres değerleri oluşmuştur (1030 MPa). Bu değer titanyum alaşımının (Ti-6Al-4V) nihai gerilme mukavemetinden (930 MPa) daha fazladır. Sonuçlar, tüm yüzeyi gözenekli ve orta üçlü bölümü gözenekli implantların tüm yükleme koşulları için distal implantta daha düşük stres değerleri gösterdiği şeklinde özetlenebilir. Sonuç Stres dağılımı açısından; porözitenin yeri, porözite miktarından daha kritiktir. Çarpma yükleme, implant destekli protez için kritik bir parametredir. Biyomimetik poröz implantların tasarımı için çarpma yükünün gözlenmesi ve önlenmesi düşünülmelidir. Orta üçlüsü poröz biyomimetik implant tasarımı, çarpma yükleme stresini azaltmak için en başarılı tasarımdır.

🔖

Cite This Article

ÇULHAOĞLU, A. K., TERZİOĞLU, P. D. H. (2020). Comparing Static, Dynamic and Impact Loading Behavior of Biomimetic Porous Dental Implants with Conventional Dental Implants (3D Finite Element Analysis).. Selcuk Dental Journal, Cilt: 7 - Sayı: 3, 471–480. https://ajindex.com/articles/698423

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (15)

  1. Xiong Y, Qian C, Sun J. Fabrication of porous titanium implants by three-dimensional printing and sintering at different temperatures. Dental Materials Journal. 2012;31:815-820
  2. Branemark PI. Osseointegration and its experimental background. The Journal of Prosthetic Dentistry. 1983;50:399-410
  3. Thelen S, Barthelat F, Brinson LC. Mechanics considerations for microporous titanium as an orthopedic implant material. Journal of Biomedical Materials Research Part A. 2004;69:601-610
  4. Leite D D, Nascimento F O, Graça, M L, Carvalho Y R, Cairo C A. Porous titanium for biomedical applications: an experimental study on rabbits. Medicina Oral, Patologia Oral y Cirugia Bucal. 2010; 15(2), e407-12
  5. Mour M, Das D, Winkler T, Hoenig E, Mielke G, Morlock MM, et al. Advances in porous biomaterials for dental and orthopaedic applications. Materials. 2010;3:2947-2974
  6. Wisutmethangoon S, Nu-Young P, Sikong L, Plookphol T. Synthesis and characterization of Porous titanium. Songklanakarin Journal of Science & Technology. 2008; 30(4)
  7. Spoerke ED, Murray NG, Li H, Brinson LC, Dunand DC, Stupp SI. A bioactive titanium foam scaffold for bone repair. Acta Biomater. 2005;1:523-533
  8. Liu X, Wu S, Yeung KW, Chan Y, Hu T, Xu Z, et al. Relationship between osseointegration and superelastic biomechanics in porous NiTi scaffolds. Biomaterials. 2011;32:330-338
  9. Karageorgiou V, Kaplan D. Porosity of 3D biomaterial scaffolds and osteogenesis. Biomaterials. 2005;26:5474-5491
  10. Schiefer H, Bram M, Buchkremer H, Stöver D. Mechanical examinations on dental implants with porous titanium coating. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 2009;20:1763-1770
  11. Chen L-j, Ting L, Li Y-m, Hao H, Hu Y-h. Porous titanium implants fabricated by metal injection molding. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2009;19:1174-1179
  12. Shen H, Oppenheimer S, Dunand D, Brinson L. Numerical modeling of pore size and distribution in foamed titanium. Mechanics of Materials. 2006;38:933-944
  13. Gültekin B A, Gültekin P, Yalcın S. Application of finite element analysis in implant dentistry. Finite Element Analysis: New Trends and Developments. Rijeka, Croatia: InTech Publishing. 2012; 21-54
  14. El’Sheikh H, MacDonald B, Hashmi M. Finite element simulation of the hip joint during stumbling: a comparison between static and dynamic loading. Journal of Materials Processing Technology. 2003;143:249-255
  15. Kayabaşı O, Yüzbasıoğlu E, Erzincanlı F. Static, dynamic and