Titanyum ara parça üzerindeki lazer eklemin mekanik davranışı

ÖZET Titanyum Ara Parça Üzerindeki Lazer Eklemin Mekanik Davranışının İncelenmesi Bu çalışmanın amacı Cresco Ti lazer kaynak koşullarının materyal üzerine etkisini göstermek ve sonlu elemanlar yöntemi ile fiksasyon (sabitleme) vidasındaki ve kaynaktaki streslerin dağılımını incelemektir. EN 10002-1 çekme standartlarına göre hazırlanan Grade HI titanyum örnekler onarlı iki gruba ayrılmıştır. Kontol grubundaki örneklere biçbir müdahalede bulunulmazken ikinci gruptakiler kesildi ve Cresco-Ti sisteminin öngördüğü şartlarda lazer kaynak yapıldı. Tüm örneklere çekme testi ve Knoop sertlik testi uygulandı. Kırık yüzeylerin analizi tarayıcı elektron mikroskobunda yapıldı. Lazer kaynak işleminin materyal üzerindeki etkisini göstermek için 0.05 güvenlik aralığında Mann Whitney-U ve student-t testi kullanıldı. 5-impîant destekli distal uzantılı (Mİ) ve 2-impiant destekli (M2) sabit protez tasarımlarını simüle etmek için sonlu elemanlar modelleri hazırlandı. Her iki modelde belirli uzaklıklarda linguaie eğimli 400 N kuvvet uygulandı. Kontrol grubundaki kırılma yüzeyleri sünek, kaynak grubundakiler kırılgan yapı özelliği göstermişlerdir. Kaynak grubundaki kırılmalar ısıl etki alanında gerçekleşmiş ve gözeneklere rastlanmamıştır. Kontrol grubu için elastikiyet modülü, maksimum gerilme dayanımı, yüzde uzama ve sertlik ortalama değerleri sırasıyla 129.7 GPa (sd 3.0), 574 N/mm2 (sd 113), 11.2 % (sd 0.4), 269.6 (sd 16.8) ve lazer grubu için 251.6 GPa (sd 23,3), 776 N/mm2 (sd 72), 4.8 % (sd 0.7), 352.8 (sd 23.3) dir. Tüm özellikler için gruplar istatistiksel olarak farklıdır. Mİ de kaynakta tespit edilen maksimum principal stresler kaynağın gerilme dayanımından düşüktür. Vidada elde edilen von Mises stres değerleri titanyumun gerilme dayanımından daha yüksektir. M2 de ise her iki stres değerleri materyalin dayanımından daha düşüktür. Lazer kaynak işlemi titanyumun mekanik özelliklerini belirgin olarak değiştirmiştir. Sonlu elemanlar modeline göre bu çalışmadaki biyomekanik koşullar altında lazer kaynağın mekanik başarısızlığı beklenmeyebilir. Anahtar sözcükler: Pasif Uyum, Lazer Kaynak, Sonlu Elemanlar Analizi, Titanyum