Predicción Computacional de la Presión de Contacto de CoCrMo, SS 316L y Ti6Al4V en la Cabeza Femoral contra la Copa Acetabular de UHMWPE durante el Ciclo de Marcha
Autores: Jamari, J.; Ammarullah, Muhammad Imam; Santoso, Gatot; Sugiharto, S.; Supriyono, Toto; Prakoso, Akbar Teguh; Basri, Hasan; van der Heide, Emile
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Predicción Computacional de la Presión de Contacto de CoCrMo, SS 316L y Ti6Al4V en la Cabeza Femoral contra la Copa Acetabular de UHMWPE durante el Ciclo de Marcha
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Metal con metal
UHMWPE
Partículas de desgaste de polietileno
Cobalto cromo molibdeno
Acero inoxidable 316L
Aleación de titanio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Debido a diversas preocupaciones sobre el uso de metal sobre metal que es perjudicial para los usuarios, el uso de metal como material para la copa acetabular se cambió posteriormente a polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE). Sin embargo, el desgaste del UHMWPE libera partículas de desgaste de polietileno, que pueden desencadenar una respuesta negativa del cuerpo y contribuir a la osteólisis. Para reducir el desgaste del polietileno, uno de los esfuerzos es investigar la selección de materiales metálicos. El molibdeno de cobalto y cromo (CoCrMo), el acero inoxidable 316L (SS 316L) y la aleación de titanio (Ti6Al4V) son los materiales más utilizados. La evaluación computacional de la presión de contacto se llevó a cabo utilizando un modelo bidimensional axisimétrico para la copa acetabular de UHMWPE emparejada con la cabeza femoral de metal bajo el ciclo de marcha en este estudio. Los resultados muestran que Ti6Al4V sobre UHMWPE es capaz de reducir la presión de contacto acumulativa en comparación con SS 316L sobre UHMWPE y CoCrMo sobre UHMWPE. En comparación con Ti6Al4V sobre UHMWPE en carga máxima, la diferencia en la presión de contacto acumulativa respecto a la presión de contacto máxima es del 9.740% para SS 316L sobre UHMWPE y del 11.038% para CoCrMo sobre UHMWPE.
Descripción
Debido a diversas preocupaciones sobre el uso de metal sobre metal que es perjudicial para los usuarios, el uso de metal como material para la copa acetabular se cambió posteriormente a polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE). Sin embargo, el desgaste del UHMWPE libera partículas de desgaste de polietileno, que pueden desencadenar una respuesta negativa del cuerpo y contribuir a la osteólisis. Para reducir el desgaste del polietileno, uno de los esfuerzos es investigar la selección de materiales metálicos. El molibdeno de cobalto y cromo (CoCrMo), el acero inoxidable 316L (SS 316L) y la aleación de titanio (Ti6Al4V) son los materiales más utilizados. La evaluación computacional de la presión de contacto se llevó a cabo utilizando un modelo bidimensional axisimétrico para la copa acetabular de UHMWPE emparejada con la cabeza femoral de metal bajo el ciclo de marcha en este estudio. Los resultados muestran que Ti6Al4V sobre UHMWPE es capaz de reducir la presión de contacto acumulativa en comparación con SS 316L sobre UHMWPE y CoCrMo sobre UHMWPE. En comparación con Ti6Al4V sobre UHMWPE en carga máxima, la diferencia en la presión de contacto acumulativa respecto a la presión de contacto máxima es del 9.740% para SS 316L sobre UHMWPE y del 11.038% para CoCrMo sobre UHMWPE.