Análisis y diseño del comportamiento biomecánico del conjunto hueso-implante dental con material cerámico - Villagomez Garzon, Cristian Andres (2017)
Se desarrolló un modelamiento y análisis teórico, modelado CAD y análisis por elementos finitos del conjunto hueso-implante dental de un molar con un enfoque de estudio empleando un material cerámico en el implante. Se aplicó el modelo en V para proyectos mecatrónicos, sustentando cada información técnica necesaria en normas ISO internacionales. El estudio cuenta con el cálculo analítico de un modelo esfuerzo – deformación, necesario para la configuración previa al análisis por elementos finitos y discusión del enfoque del material cerámico seleccionado. Se modeló en CAD un implante dental comercial, usualmente fabricado con un material específico definido. Sin embargo, se utilizó un material poco estudiado, con el cual se verificaron las aplicaciones de esfuerzos y deformaciones con el objeto de potenciar su utilización y así minimizar el uso de titanio el cual en estudios recientes se ha comprobado que su uso prolongado puede llegar a causar serios problemas a la salud. Se realizaron pruebas para los modelos CAD (hueso e implante) en un software CAE, donde se encontraron diferencias entre el comportamiento de los materiales comerciales y los alternativos, en este caso cerámicos, utilizando una herramienta de contactos que proporciona información sobre la fricción, esfuerzos o deformaciones máximas en el conjunto hueso-implante dental. Los resultados demostraron que la Zirconia es un material cerámico que tiene un gran comportamiento bajo esfuerzos, mostrando una alta resistencia comparado con materiales comúnmente utilizados en implantes. En el presente trabajo se muestra un material cerámico con aleación de titanio del que se recomienda profundizar los estudios para su implementación comercial, incluyendo una verificación en la compatibilidad físico – química entre elementos correspondientes al caso estudiado, lo que podría validar el estudio propuesto.