This study used Finite Element Analysis (FEA) and Reverse Engineering (RE) methods to assess the fatigue performance of an originally designed cementless hip implant. The implant prototype was initially scanned using 3D scanning technology, and a finite element model was created. The implant was analyzed under dynamic loads for six different biomaterials commonly used, namely Ti-6Al-4V (Grade5), ASTM F3046 (Ti-3Al-2.5V), ASTM F75 (CoCr), ASTM F562(MP35N), ASTM F136(Ti6Al4V ELI), ASTM F67 (Ti Grade 4), and the fatigue life was evaluated. The results showed that the ASTM F75 (CoCr) implant had the highest stress and the ASTM F67 (Ti Grade 4) implant had the lowest stress. Also, Ti6Al4V (Grade 5) implant is more resistant to fatigue than their counterparts made from ASTM F75 (CoCr), ASTM F136 (Ti6Al4V ELI) and ASTM 3046 (Ti-3Al-2.5V).
Bu çalışmada, orijinal olarak tasarlanmış çimentosuz bir kalça implantının yorulma performansını Sonlu Elemanlar Analizi (SEA) ve Tersine Mühendislik (RE) yöntemlerini kullanarak değerlendirmek için araştırma yapılmıştır. İlk olarak, implant prototipi 3D tarama teknolojisi kullanılarak taranmış ve bir sonlu eleman modeli oluşturulmuştur. İmplant, Ti-6Al-4V (Grade5), ASTM F3046 (Ti-3Al-2.5V), ASTM F75 (CoCr), ASTM F562 (MP35N), ASTM F136 (Ti6Al4V ELI), ASTM F67 (Ti Grade 4) olmak üzere yaygın olarak kullanılan altı farklı biyomalzeme için dinamik yükler altında analiz edilmiş ve yorulma ömrü değerlendirilmiştir. Sonuçlar, ASTM F75 (CoCr) implantının en yüksek strese ve ASTM F67 (Ti Grade 4) implantının en düşük strese sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca, Ti6Al4V (Sınıf 5) implant, ASTM F75 (CoCr), ASTM F136 (Ti6Al4V ELI) ve ASTM 3046'dan (Ti-3Al-2.5V) yapılan muadillerine göre yorulmaya karşı daha dayanıklıdır.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Numerical Modelization in Civil Engineering |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Early Pub Date | October 26, 2024 |
Publication Date | October 26, 2024 |
Submission Date | August 30, 2024 |
Acceptance Date | October 23, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 Volume: 6 Issue: 3 |
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License