Simulação Estrutural para a Determinação de Modelos Críticos de Implantes


A simulação estrutural, também conhecida como análise estrutural ou análise de elementos finitos, é uma ferramenta poderosa usada para avaliar a resistência, durabilidade e funcionalidade de implantes médicos. Para determinar os modelos críticos de implantes, vários fatores são considerados:

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  1. Material do implante: As propriedades mecânicas do material, como a resistência à tração, a resistência à compressão e a fadiga, são cruciais. Diferentes materiais podem ter respostas diferentes sob cargas aplicadas.

  2. Geometria do implante: A forma e o design do implante podem influenciar sua resistência estrutural. A simulação pode ajudar a identificar pontos fracos no design que podem ser propensos a falhas.

  3. Condições de contorno: Essas são as condições que o implante enfrentará no corpo, como forças aplicadas, restrições de movimento e outras condições de carregamento.

  4. Interação com o tecido circundante: A interface entre o implante e o tecido circundante pode afetar a estabilidade e a funcionalidade do implante. A osteointegração, por exemplo, é fundamental para o sucesso de implantes ósseos.

  5. Cargas dinâmicas: Em muitos casos, os implantes estão sujeitos a cargas dinâmicas, como as que ocorrem durante a caminhada no caso de implantes ortopédicos. Simulações dinâmicas podem ajudar a prever como o implante reagirá sob essas condições.

  6. Fatores de segurança: Ao projetar implantes, é crucial considerar fatores de segurança para garantir que eles não falhem sob condições inesperadas.

  7. Análise de fadiga: Dado que muitos implantes devem funcionar por muitos anos sem falha, a análise de fadiga é crucial para prever sua vida útil.

  8. Simulações térmicas: Em alguns casos, pode ser útil considerar os efeitos térmicos, como a expansão térmica, que podem influenciar o desempenho do implante.


    Esta metodologia da análise estrutural para determinação de modelos críticos pode ser aplicada a implantes dentários, implantes ortopédicos (implantes de quadril, implantes de joelho, implantes buco-maxilares, cages de coluna), entre outros.


    Um dos softwares mais usados na determinação de modelos críticos de implantes é o Altair SimSolid. 

    A grande vantagem deste software é de não usar elementos finitos como base, ele utiliza o método meshless, sem malha, no qual o cálculo estrutural é feito direto na geometria, trazendo assim precisão, agilidade e facilidade no processo de simulação.

    A VirtualCAE é a tem vasto conhecimento na área da simulação estrutural para a determinação de modelos críticos de implantes.

    Entre em contato para maiores informações.


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