Fogorvosi szemle, 2006 (99. évfolyam, 1-6. szám)
2006-08-01 / 4. szám
143 FOGORVOSI SZEMLE ■ 99. évf. 4. sz. 2006. A végeselemes vizsgálat eredményeinek érvényessége, pontossága függ a matematikai, geometriai modell helyes megválasztásától, az elemek számától, formájától, elrendezésétől, a paraméterek megadásától, a vizsgált tárgyra és környezetére vonatkozó mechanikai, szilárdságtani adatok megválasztásától, valamint a számítógépes háttértől is. A vizsgálat elvégzéséhez elkészítendő a végeselemes hálózat, amely a vizsgálandó tárgy és környezetének számítógépes modellje 2 vagy 3 dimenziós formában (2 vagy 3 D VEA) [7], A végeselemes hálózat - esetünkben az implantátum és a környező csontszövet modellje - nagyszámú, kicsiny, szabályos geometriai elemből épül föl, 2D modell esetén háromszög, a 3D hálózat estében tetraéder alakú elemek felhasználásával. Az elemek szomszédos oldalai egymáshoz kapcsolódnak. A kapcsolódó oldalak kiemelt pontjai az úgynevezett csomópontok, amelyeknek jelentősége az, hogy a vizsgálat során minden egyes ilyen pontban meghatározzák a mechanikai feszültséget (2, 3. ábra). Az eredmények ábrázolásakor a csomópontok feszültségének nagysága színkódolásra kerül (4. ábra). A mérnöki feladatok elvégzésére szolgáló végeselemes számítógépes programok már forgalomban vannak, beszerezhetőek, azonban az orvosi, fogorvosi felhasználások speciális alkalmazást jelentenek, így a geometriai modellek felépítése külön programok fejlesztését igényli, a beszerezhető programok erre nem alkalmasak. 3. ábra. 4 és 10 csomópontú tetraéder formájú elem és ilyen elemekből felépített 3D végeselemes modell: implantátum és csontkörnyezete Nyomóterhelés Húzó-feszültségek (MPa) 0.568® 8.4988 8.428® 8.3588 8.2888 8.218® 8.148® 8.878® 8.8888 -8.878 -8.14® Közeli nézet Implantátum Állcsont 4. ábra. 2D végeselemes vizsgálat eredménye: csavarimplantátum nyomóterhelésekor fellépő húzófeszültségek [7]
