شبیهسازی رفتار مکانیکی و ساخت داربستهای متخلخل منظم از جنس PLA | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 13, Volume 19, Issue 8, 1398, Pages 1953-1958 PDF (1.02 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| ابوالفضل فرامرزیانحقیقی1; علی حائریان اردکانی1; مرتضی کفاییرضوی2; احمد مولودی* 3 | ||
| 1گروه مهندسی مواد، دانشکده مهندسی مکانیک و مواد، دانشگاه صنعتی سجاد، مشهد، ایران | ||
| 2گروه بیو الکتریک، دانشکده مهندسی برق و مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی سجاد، مشهد، ایران | ||
| 3گروه پژوهشی مواد، سازمان جهاددانشگاهی، مشهد، ایران | ||
| Abstract | ||
| در این پژوهش خواص مکانیکی، یکی از پرکاربردترین بیومواد پلیمری قابل جذب در بدن بهنام پلیلاکتیکاسید (PLA) در حالت متخلخلشده مورد ارزیابی قرار گرفت. ابتدا ساختارهای منظم برگرفته از مدل تتراکایدکاهدرون که مدل کلوین نامیده میشود طراحی شدند و سپس با استفاده از پرینتر سهبُعدی با تکنیک FDM ساخته شدند. پس از آن بهمنظور تعیین خواص مکانیکی و نحوه شکست، از آزمون فشار استفاده شد. در نهایت، نتایج تجربی با نتایج آنالیز نرمافزار شبیهسازی مقایسه شد. نتایج نشان داد افزایش درصد تخلخل منجر به کاهش استحکام و همچنین افزایش اندازه سلولها در یک تخلخل ثابت منجر به افزایش استحکام فشاری میشود. همچنین با کاهش درصد تخلخل مقدار کرنش تا مرحله شکست در یک تنش نسبتاً ثابت، افزایش مییابد. نحوه شکست نمونههای با درصد تخلخل بالا بهصورت ترد و با زاویه ۴۵درجه بود. این در حالی بود که نمونههای با درصد تخلخل کمتر، رفتار نسبتاً داکتیل داشتند و همراه با افزایش فشار، سلولها روی یکدیگر جمع شده و تغییر فرم بالاتری تا نقطه شکست داشتند. همچنین مقایسه نتایج تجربی و شبیهسازی نشان دادند که همخوانی مناسبی بین نتایج وجود دارد و مدل پیشبینی نرمافزار از صحت بالایی برای این مدل فومی برخوردار است. | ||
| Keywords | ||
| مواد متخلخل; مدل کلوین; پرینتر سهبُعدی; بافت استخوان; پلیلاکتیکاسید (PLA) | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 492 PDF Download: 682 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,684 |
| Article View | 25,071,315 |
| PDF Download | 17,773,615 |