Szabályos és sztochasztikus cellastruktúrák orvostechnikai alkalmazása
Az additív gyártás a polimer technológia egyik legdinamikusabban fejlődő ága. Alkalmazása az ipar minden területére kiterjed, a technológiában rejlő lehetőségek azonban még nincsenek teljes körűen feltárva.
Az additív technológiákat számos helyen alkalmazzák az orvostechnikában is. A polimer 3D nyomtatás ma még nem alkalmas beültethető szervek gyártására, még sokat kell fejlődnie, hogy kisebb méretű szerveket elő lehessen állítani vele. Az egyik legjelentősebb lehetséges felhasználása a csontpótlás. A csont a világon a második leggyakrabban átültetett szövet, évente több mint négymillió műtétet hajtanak végre csontpótlás és egyéb csontdefektusok kezelése céljából.
A csontok szivacsos belső szerkezetét a Voronoj-diagrammal szokták modellezni. A Voronoj-diagrammal képzett sztochasztikus cellaszerkezet a protéziseknél fennálló szabadformájú határoló geometria és komplex terhelések esetén sokkal hatékonyabb lehet az eddig alkalmazott szabályos struktúráknál.
A dolgozatunkban a Voronoj-támasztóstruktúra előnyeit és a csontpótlás területén betölthető szerepét vizsgáljuk. A Voronoj-diagrammal képzett próbatesteket hasonlítjuk össze a szabályos rácsszerkezetekkel.
Irodalom:
1. Solti, M., Piros, A.: Belső tartószerkezetek optimalizálása térbeli Voronoj-cellák segítségével. GÉP, vol. 64, no. 2, 61-65 (2018)
szerzők
-
Ébend András
Gépészmérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc) -
Solti Márton
Ipari terméktervező mérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulens
-
Dr. Kiss Zoltán
adjunktus, Polimertechnika Tanszék
