Kalça protezlerinde fonksiyonel derecelendirilmiş iskele yapıların uygulanması ve özelliklerinin belirlenmesi

Günümüzde gelişen eklemeli imalat teknolojisine bağlı olarak, geleneksel üretim yöntemlerinin dışında farklı tasarımlar oluşturularak kişiye özel, hafif ve biyouyumluluğu yüksek, insan kemiklerinin yapısına uygun gözenekli implantların üretilmesi mümkün hale gelmiştir. Kalça implantlarının elastik modülünün kemik dokusundan büyük olması mekanik uyumsuzluk ortaya çıkarmaktadır. Bu da implantlarda gevşeme, kırılma, deformasyon gibi problemlere sebep olmaktadır. Kalça eklem implantlarında oluşan problemleri minimize edebilmek ve implantın tutunma kabiliyetini arttırabilmek için imalat metodu değiştirilmiş ve yüksek gerilme gelen kısımlarda gözenekli yapı kullanılmıştır. Bu çalışmada 3D baskı yöntemiyle farklı gözenek yoğunluklarına ve farklı birim hücre modeline sahip ikili ve üçlü birim hücre modelli hibrit numuneler üretilmiş, CoCr alaşımının özelliklerine uygun olarak eksenel ve radyal yükler altında mekanik özellikleri incelenmiştir. İskele yapılarının gözeneklilik oranları, hücre modeli, hücre yoğunluğu, şekil geometrisi, baskı sonuçları karşılaştırılmıştır. İskele yapıların iç bölgelerinde oluşan toz yapışmalarını ve sarkmaları en aza indirmek için kimyasal temizleme yapılmış ve en iyi temizleme sonuçları hidroflorik asit kullanarak elde edilmiştir. Yapılan mekanik test sonucunda iskele yapılarda farklı porozite oranları ve birim hücreler kullanıldığı için hibrit yapılar birbirinden farklı mekanik özellikler göstermiştir. İkili hibrit iskele modellerde maksimum gerilme BDWN+TOL modeline ait olup 518.20 N olarak ölçülürken, üçlü hibrit iskele modellerde maksimum gerilme OT+BDWN+TOL modeline ait olup 475.25 N olarak ölçülmüştür.