Un modelo ramberg-osgood modificado para titanio poroso aplicado a implantes biomédicos

Autores
Barulich, Darío; Boccardo , Adrián; Cantero , Santiago Marcelo; Roure, César Andrés; Lucci, Roberto; Lucci, Roberto; Boccardo , Adrián
Año de publicación
2021
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión aceptada
Descripción
El titanio poroso constituye uno de los materiales más atractivos para fabricar prótesis óseas; es empleado bajo diferentes condiciones de porosidad capaces de reducir el fenómeno de stress shielding. Este trabajo presenta un modelo Ramberg-Osgood Modificado (MRO) que tiene en cuenta el porcentaje volumétrico de porosidad del titanio utilizado en implantes biomédicos. La microestructura porosa se representa mediante un modelo micromecánica basado en el Método de Elementos Finitos. Se proponen ecuaciones para predecir el módulo de elasticidad de Young y el límite convencional de fluencia usando los resultados de los modelos micromecánicas desarrollados. El modelo MRO está en concordancia con los resultados numéricos y experimentales.
Porous titanium is one of the more appealing materials to manufacture biomedical implants; it is utilized under different conditions of porosity capable of reducing the stress shielding phenomenon. This work presents a Modified Ramberg-Osgood (MRO) model accounting for the volumetric porosity percentage of titanium used in biomedical implants. The porous microstructure is represented through amicromechanical model based on the Finite Element Method. Equations are built to predict the Young’s modulus and the conventional yield strength using the developed micromechanical models. The MRO presents a good agreement with numerical and experimental results.
Fil: Barulich, Darío. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Grupo de Investigación y Desarrollo en Mecánica Aplicada; Argentina.
Fil: Boccardo, Adrián . Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Grupo de Investigación y Desarrollo en Mecánica Aplicada; Argentina.
Fil: Cantero, Santiago Marcelo. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Departamento Ingeniería Metalúrgica; Argentina.
Fil: Roure, César Andrés. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Departamento Ingeniería Metalúrgica; Argentina.
Fil: Lucci, Roberto. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba. Departamento Ingeniería Metalúrgica; Argentina.
Peer Reviewed
Fuente
Mecánica Computacional Vol.XXXVIII,págs.1661-1171.2021
Materia
Implante Biomédico
Micromecánica Computacional
Titanio Poroso
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
Repositorio
Repositorio Institucional Abierto (UTN)
Institución
Universidad Tecnológica Nacional
OAI Identificador
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Porous titanium is one of the more appealing materials to manufacture biomedical implants; it is utilized under different conditions of porosity capable of reducing the stress shielding phenomenon. This work presents a Modified Ramberg-Osgood (MRO) model accounting for the volumetric porosity percentage of titanium used in biomedical implants. The porous microstructure is represented through amicromechanical model based on the Finite Element Method. Equations are built to predict the Young’s modulus and the conventional yield strength using the developed micromechanical models. The MRO presents a good agreement with numerical and experimental results.
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