Напряженное состояние резьбового соединения в системе дентальный имплантат – кость

Abstract

Целью данной работы является разработка методики определения распределения нагрузки по виткам резьбового соединения имплантата с костью с целью совершенствования конструкции имплантата и увеличения долговечности работы ортопедических конструкций, базирующихся на их основе.

Досліджено розподіл навантаження по витках різьбового з'єднання імплантату з кісткою. Різьбове з'єднання моделювалося стрижневою конструкцією, в якій функціональне осьове зусилля від стисненого стержня-імплантату передавалося до розтягнутого стержня-кістки через витки різьби. Витки різьби моделювалися консольно закріпленими балками, прикріпленими до стержнів імплантату і кістки. Отримано диференціальне рівняння, яке описує інтенсивність розподілу осьового зусилля, розв'язання якого було отримано в замкненій формі. Запропонований підхід розв'язання задачі про розподіл навантаження по витках різьби з'єднання імплантата з кісткою може слугувати основою для визначення в ньому напруженого стану та вдосконалення конструкції імплантатів з метою збільшення довговічності роботи ортопедичних конструкцій на їх основі.

The distribution of load over the coils of the threaded implant-bone joint is studied. The threaded joint is modeled by a rod structure in which a functional axial force is transferred from the rod-implant to the stretched rod-bone through threads. The last ones are simulated by the cantilever beams attached to the implant rods and bone. A differential equation describing the intensity of the axial force distribution is derived. The solution of this equation is given in the closed form The proposed approach to solving the problem on distribution of the load over the coils of the thread joint of implant with bone can be used as the basis to determine the joint stress state and to improve the implant structure with an aim to increase the service life of orthopedic constructions.