Titanyum plâklarla yapılan sternal kapamaların mekanik performansının incelenmesi

Bu çalışmada, sternal kapamalarda kullanılan x-şekilli, yıldız-şekilli ve düz-şekilli titanyum plâkların etkinliği, plâkların çelik tellerle birlikte kullanıldığında nasıl davranış gösterdiği ve plâklarda kullanılan vida sayısının etkisi nümerik analizlerle incelenmiştir. Oluşturulan kırk sekiz farklı sternum sabitleme yöntemi sonlu elemanlar yöntemi analizlerinden elde edilen emniyet yükü ve direngenlik değerleri dikkate alınarak incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. Geleneksel çelik tel, tek titanyum plâk ve üç titanyum plâk sabitleme yöntemlerinin nümerik analiz sonuçları deney sonuçları ile karşılaştırılmış ve böylece sonlu elemanlar yöntemi analizlerinin gerçekliği ortaya konmuştur. Yanal ayrılma ve boyuna kesme etkisinin uygulandığı analizler ANSYS Workbench programında gerçekleştirilmiştir. Tüm yöntemlerin analizlerden elde edilen emniyet yükü ve direngenlik değerleri incelendiğinde boyuna kesme yükleme etkisinde x-şekilli plâk kullanılan yöntemlerde, yanal ayrılma yükleme etkisinde ise yıldız-şekilli ve x-şekilli plâk kullanılan yöntemlerde daha iyi sonuçlar elde edilmiştir. Düz-şekilli ve yıldız-şekilli plâkların yanal ayrılmada iyi bir kapama davranışı gösterdiği belirlenirken, boyuna kesmede ise bu plâklarla yapılan kapamaların oldukça yetersiz kaldığı tespit edilmiştir. Yapılan analizlerde, yanal ayrılmada en iyi emniyet yükü ve direngenlik değeri 2x4d(vida) sabitleme yönteminden, boyuna kesmede ise 4x(vida) sabitleme yönteminden elde edilmiştir. Ayrıca, analizler sonucunda plâklarda kullanılan vida sayısı arttıkça her iki yükleme durumunda da daha iyi sternal sabitleme sağlandığı belirlenmiştir.