Estimating Mechanical Behavior of Scaffolds with Graded Porosity by Finite Element Analysis

Authors : Meltem ERYILDIZ

Pages : 515-518

Doi:10.31590/ejosat.1008251

View : 25 | Download : 12

Publication Date : 2021-11-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Eklemeli imalat olarak bilinen 3D baskı, uzun zamandır kullanılmaktadır. Eklemeli imalat bilgisayar yazılımı ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) kullanarak 3B nesneler oluşturmasına izin vermektedir. 3D baskının mühendislik için artan kullanımı nedeniyle, basılı parçaların mekanik davranışını iyileştirmek için araç ve stratejilerin geliştirilmesi gerekli hale geldi. Kademeli gözenekli doku iskeleleri, kemik doku mühendisliği için oldukça önemlidir. Bu çalışmada, kortikal ve süngerimsi kemiklerin bimodal yapısına benzer kademeli gözenek yapısına sahip yeni bir hibrit doku iskele geliştirilmiştir. Doku iskelesi hibrit olarak tasarlanmış olup, 200-300-500 µm ve 200-500 µm olmak üzere üç ve iki kademeli gözenekte tasarlanmıştır. Doku iskelelerin gözenekliliği hesaplanmıştır. Mekanik davranışı simüle etmek için kademeli gözenekli hibrit doku iskelelerin stres analizi yapılmıştır. FEA sonuçlarına göre gözenekliliğin doku iskelelerin mekanik özellikleri üzerinde olumsuz etkiye sebep olduğu görülmüştür. Daha düşük gözenekliliği nedeniyle 200-500 µm-b hibrit doku iskelesi, FEA analizine göre en yüksek mekanik özelliklere sahip olmuştur.
Keywords : Sonlu Elemanlar Analizi, PLA, FDM, Gerlime Analizi, Mekanik Özellik