Un nuevo sistema de tornillo para tornillos de posición sin cabeza para uso en osteosíntesis alógena: un análisis de elementos finitos
Autores: Lifka, Sebastian; Baumgartner, Werner
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un nuevo sistema de tornillo para tornillos de posición sin cabeza para uso en osteosíntesis alógena: un análisis de elementos finitos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Tornillos óseos alogénicos
Rehabilitación
Materiales
Accionamiento del tornillo
Resistencia mecánica
Método de elementos finitos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Debido a sus propiedades osteoconductivas, los tornillos óseos alogénicos hechos de hueso cortical humano tienen ventajas en cuanto a la rehabilitación en comparación con otros materiales como el acero inoxidable o el titanio. Dado que los sistemas de accionamiento de tornillos convencionales como los hexagonales o hexalobulares son difíciles de fabricar en tornillos alogénicos sin cabeza, se necesita un sistema de accionamiento de tornillos fácil de fabricar. En este documento, presentamos un sistema de accionamiento simple para tornillos óseos alogénicos sin cabeza que permite que el tornillo se inserte completamente. Dado que el sistema de accionamiento del tornillo es completamente interno, no se eliminan roscas. Para demostrar la resistencia mecánica, realizamos simulaciones del nuevo sistema de accionamiento utilizando el método de Elementos Finitos (FEM), validamos las simulaciones con un prototipo de tornillo, probamos experimentalmente el nuevo sistema de accionamiento de tornillos y comparamos las simulaciones con sistemas de accionamiento convencionales. La validación con el prototipo mostró que nuestras simulaciones proporcionaron resultados válidos. Además, las simulaciones del nuevo sistema de accionamiento de tornillos mostraron un buen rendimiento en términos de resistencia mecánica en tornillos alogénicos en comparación con sistemas de accionamiento convencionales. El sistema de accionamiento de tornillos presentado es simple y fácil de fabricar, por lo que es adecuado para tornillos óseos alogénicos sin cabeza donde los sistemas de accionamiento convencionales son difíciles de fabricar.
Descripción
Debido a sus propiedades osteoconductivas, los tornillos óseos alogénicos hechos de hueso cortical humano tienen ventajas en cuanto a la rehabilitación en comparación con otros materiales como el acero inoxidable o el titanio. Dado que los sistemas de accionamiento de tornillos convencionales como los hexagonales o hexalobulares son difíciles de fabricar en tornillos alogénicos sin cabeza, se necesita un sistema de accionamiento de tornillos fácil de fabricar. En este documento, presentamos un sistema de accionamiento simple para tornillos óseos alogénicos sin cabeza que permite que el tornillo se inserte completamente. Dado que el sistema de accionamiento del tornillo es completamente interno, no se eliminan roscas. Para demostrar la resistencia mecánica, realizamos simulaciones del nuevo sistema de accionamiento utilizando el método de Elementos Finitos (FEM), validamos las simulaciones con un prototipo de tornillo, probamos experimentalmente el nuevo sistema de accionamiento de tornillos y comparamos las simulaciones con sistemas de accionamiento convencionales. La validación con el prototipo mostró que nuestras simulaciones proporcionaron resultados válidos. Además, las simulaciones del nuevo sistema de accionamiento de tornillos mostraron un buen rendimiento en términos de resistencia mecánica en tornillos alogénicos en comparación con sistemas de accionamiento convencionales. El sistema de accionamiento de tornillos presentado es simple y fácil de fabricar, por lo que es adecuado para tornillos óseos alogénicos sin cabeza donde los sistemas de accionamiento convencionales son difíciles de fabricar.