5. Conclusioni
5. Conclusioni
In questo lavoro si sono studiati alcuni degli aspetti meccanici riguardanti tre diversi modelli di impianto endosseo per protesi dentarie mediante un’analisi agli elementi finiti.
Dopo aver presentato in dettaglio i diversi tipi di sistemi implantari presenti sul mercato sono stati studiati i trattamenti chimici e superficiali per migliorare l’osteointegrazione e si è fatta una analisi SEM degli impianti in nostro possesso.
Sono state fatte misure rugosimetriche con il rugosimetro TK300 e le abbiamo confrontate con le misure ricavate dal software MEX per mezzo di immagini scattate al SEM. Non siamo riusciti ad avere delle misure soddisfacenti a causa della ridotta dimensione dell’impianto e del rugosimetro troppo grande per quanto riguarda le misurazioni tradizionali; mentre con il MEX non abbiamo avuto riscontri perché ad ingrandimenti molto elevati non si ha una striscia di superficie sufficientemente lunga da avere una misura attendibile; usando ingrandimenti più bassi il MEX non riesce a generare accuratamente una superficie cilindrica.
I modelli delle viti sono stati disegnati utilizzando Pro-Engineer Wildfire 2.0 e si è scelto di ricostruire i modelli nel modo più accurato possibile, senza trascurare lo sviluppo dell’elica. L’analisi FEM è stata condotta utilizzando Ansys Workbench v.11.0, che permette la lettura e l’importazione dei files ( sia .prt che .asm) di Pro- Engineer; l’importazione delle geometrie non ha prodotto nessun errore.
I tre impianti sono stati studiati ciascuno in tre diverse posizioni:
1. Posizione verticale 2. Posizione inclinata a 30°
3. Posizione inclinata a 45°
Questi tipi di impianto possono essere montati in un range di inclinazione che va da 0° a 45°, abbiamo voluto studiare i casi agli estremi e un caso intermedio.
Inoltre per ciascun posizionamento di ciascun impianto abbiamo applicato prima una forza verticale di 450N e successivamente una forza inclinata a 45° con una risultante di circa 250N per simulare ciò che avviene in caso di digrignazione dei denti.
Per ciascun caso appena descritto abbiamo eseguito le simulazioni facendo variare anche il tipo di contatto fra impianto-osso spongioso per i modelli di osso D4 e fra
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5. Conclusioni
impianto-osso spongioso e impianto-osso corticale per i modelli con osso di tipo D1. I contatti usati sono stati:
¾ Contatto senza separazione
¾ Contatto rugoso
¾ Contatto con attrito (0.42)
Alla fine delle simulazioni controllando l’attendibilità dei risultati ottenuti abbiamo dovuto scartare tutte le simulazioni con contatto senza separazione i quanto si generavano delle forze di trazione sul tronco dell’impianto e su i filetti in direzione parallela alla forza applicata che però era di compressione, quindi abbiamo capito che questo tipo di vincolo non era adatto alle nostre simulazioni.
Sfortunatamente, con i mezzi a nostra disposizione, non tutte le simulazioni hanno raggiunto una convergenza con l’impianto Isomed TV 4.5 – 5 Plus montato su osso di tipo D1; si è raggiuntoa la convergenza solo per l’impianto montato verticale, a 30° e 45° sempre con carico verticale e contatto rugoso.
Comunque con i dati da noi raccolti si può cercare di dettare una regola per un uso migliore dei tre modelli di impianto a seconda del loro posizionamento, del tipo di osso su cui verranno impiantati e a seconda delle caratteristiche fisiologiche del paziente:
¾ Impianto SPI Element su osso di tipo D4: questo impianto montato su osso D4 lavora bene con carichi verticali indipendentemente dall’angolo con cui è montato.
¾ Impianto Isomed TIBc – 12 su osso di tipo D4: questo impianto montato su osso D4 lavora bene con carichi obliqui indipendentemente dall’angolo con cui è montato.
¾ Impianto Isomed TV 4.5 – 5 Plus su osso di tipo D4: questo impianto montato su osso D4 lavora bene montato in verticale indipendentemente dal tipo di
, il
5 Plus risulta sempre il
applicato, es. verticale/verticale significa impianto montato verticale con carico carico.
Fra i tre impianti per carichi verticali, indipendentemente da posizionamento migliore risulta essere l’impianto SPI Element risulta essere il meno sollecitato.
Per i carichi inclinati, indipendentemente dal posizionamento, il migliore fra i tre è l’impianto Isomed TIBc – 12. L’impianto Isomed TV 4.5 –
meno conveniente in ogni situazione, rispetto agli altri due.
Nella tabella sottostante si riassume in modo schematico quanto detto, si indica il posizionamento dell’impianto nella sella edentula e il posizionamento del carico
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5. Conclusioni
150 verticale e l’ “OK” è messo in corrispondenza dell’impianto e del tipo di montaggio e carico in cui funziona bene.
Tabella 1
Posizionamento /carico
Verticale/ver ticale
Verticale/ob liquo
30°/verti cale
30°/obli quo
45°/verti cale
45°/obli quo
SPI Element OK OK OK
Isomed TIBc – 12
OK OK OK Isomed TV 4.5
– 5 Plus
OK OK OK
Per quanto riguarda il montaggio di tali impianti su osso di tipo D1 si ha:
¾ Impianto SPI Element su osso di tipo D1: questo impianto montato su osso D1 lavora bene con carichi obliqui indipendentemente dall’angolo con cui è montato; si consiglia anche per montaggio verticale con carico verticale.
¾ Impianto Isomed TIBc – 12 su osso di tipo D1: questo impianto montato su osso D1 lavora bene con carichi verticali indipendentemente dall’angolo con cui è montato; si consiglia anche per montaggio verticale con carico obliquo.
¾ Impianto Isomed TV 4.5 – 5 Plus su osso di tipo D1: non si hanno dati per fare un confronto.
Fra i tre impianti per carichi verticali e carichi obliqui, indipendentemente da posizionamento, il migliore risulta essere l’impianto SPI Element, risulta essere il meno sollecitato.
Nella Nella tabella sottostante si riassume in modo schematico quanto detto, si indica il posizionamento dell’impianto nella sella edentula e il posizionamento del carico applicato, es. verticale/verticale significa impianto montato verticale con carico verticale e l’ “OK” è messo in corrispondenza dell’impianto e del tipo di montaggio e carico in cui funziona bene.
Tabella 2
Posizionamento /carico
Verticale/ver ticale
Verticale/ob liquo
30°/verti cale
30°/obli quo
45°/verti cale
45°/obli quo
SPI Element OK OK OK OK
Isomed TIBc – 12
OK OK OK OK
Isomed TV 4.5 – 5 Plus