Evaluation of surface roughness parameters of anatomical structures models of the mandible made with additive techniques from selected polymeric materials: Rapid communication

Paweł Turek

doi:10.14314/polimery.2022.4.4

Data publikacji : 2022-04-27

Tom 67 Nr 4 (2022)

Ocena parametrów chropowatości powierzchni modeli struktur anatomicznych żuchwy wykonanych technikami przyrostowymi z wybranych materiałów polimerowych

Paweł Turek https://orcid.org/0000-0002-5926-4815

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2022.4.4

Komunikat szybkiego druku

Abstrakt

Wykonanie szablonu lub implantu na potrzeby przeprowadzenia zabiegu chirurgicznego nie jest prostym zadaniem. Szczególnie tyczy się to obszaru twarzoczaszki, w którego skład wchodzą tkanki kostne o bardzo złożonej geometrii. Nadal w medycynie stosuje się jako materiał implantacyjny stopy tytanu. Jednak ze względu na ciągłą poprawę właściwości mechanicznych i użytkowych rozszerza się zakres stosowania materiałów polimerowych w medycynie. Każdy model zastosowany bezpośrednio lub pośrednio podczas zabiegu chirurgicznego musi spełniać wiele warunków. Jednym z nich jest uzyskanie odpowiedniego stanu warstwy wierzchniej, który ma istotny wpływ na reakcje zachodzące pomiędzy zastosowanym szablonem chirurgicznym lub implantem, a organizmem żywym. Znajomość parametrów chropowatości powierzchni wydrukowanych modeli z materiałów polimerowych, może pozwolić na zaplanowanie ukierunkowanej modyfikacji warstwy wierzchniej, pozwalającej na lepszą aplikacyjność podczas zabiegu. W pracy zaprezentowano badania dotyczące analizy porównawczej uzyskanych wartości parametrów chropowatości powierzchni modeli struktur anatomicznych żuchwy wykonanych technikami przyrostowymi z wybranych materiałów polimerowych. W procesie badawczym zastosowano materiały polimerowe: polilaktyd (PLA), poliwęglan (PC), trzy fotoutwardzalne żywice akrylowe (oznaczone w artykule jako AR1, AR2 oraz AR3) oraz poliamid (PA11). W oparciu o nie, wykonano technikami druku 3D modele fizyczne odcinków bocznych żuchwy. Pomiary struktury geometrycznej powierzchni modeli, przeprowadzono przy użyciu profilometru stykowego. W procesie wyznaczania chropowatości powierzchni, przeprowadzono filtrację danych pomiarowych zgodnie z normą ISO 4288. W efekcie końcowym zaprezentowano wybrane parametry amplitudowe oraz wizualizacje trójwymiarowe chropowatości powierzchni badanych modeli.

Słowa kluczowe

additive techniques ; polymer materials ; surface roughness ; anatomical structure model ; contact measurements techniki przyrostowe ; materiały polimerowe ; chropowatość powierzchni ; model struktury anatomicznej ; pomiary stykowe

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Turek, P. (2022). Ocena parametrów chropowatości powierzchni modeli struktur anatomicznych żuchwy wykonanych technikami przyrostowymi z wybranych materiałów polimerowych: Komunikat szybkiego druku. Polimery, 67(4), 162-167. https://doi.org/10.14314/polimery.2022.4.4

Bibliografia

Gibson I., Rosen D.W., Stucker B: ”Additive Manufacturing Technologies”. Springer, Cham, Switzerland 2021. Google Scholar

Thompson M.K., Moroni G., Vaneker T. et al.: CIRP Annals 2016, 65, 737.
Crossref Google Scholar

Khaliq M.H., Gomes R., Fernandes C. et al.: Rapid Prototyping Journal 2017, 23, 727.
Crossref Google Scholar

Leal R., Barreiros F.M., Alves L. et al.: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 2017, 92, 1671.
Crossref Google Scholar

Rokicki P., Budzik G., Kubiak K. et al.: Aircraft Engineering and Aerospace Technology 2016, 88, 374.
Crossref Google Scholar

Turek P., Budzik G., Oleksy M., Bulanda K.: Polimery 2020, 65, 510.
Crossref Google Scholar

Tack P., Victor J., Gemmel P., Annemans L.: Biomedical Enginnering Online 2016, 15, 115.
Crossref Google Scholar

Ciocca L., Mazzoni S., Fantini M., Persiani F. et al.: Medical and Biological Engineering and Computing 2012, 50, 743.
Crossref Google Scholar

Kumar B.P., Venkatesh V., Kumar K.A. et al.: Journal of Maxillofacial and Oral Surgery 2016, 15, 425.
Crossref Google Scholar

Turek P., Pakla P., Budzik G. et al.: Journal of Clinical Medicine 2021, 10, 5525.
Crossref Google Scholar

Haffner M., Quinn A., Hsieh T.Y. et al.: Annals of Otology, Rhinology and Laryngology 2018, 127, 338.
Crossref Google Scholar

Favier V., Zemiti N., Mora O.C. et al.: PLOS ONE 2017, 12, e0189486.
Crossref Google Scholar

Narayanan V., Narayanan P., Rajagopalan R. et al.: European Archives of Oto-Rhino-Laryngology 2015, 272, 753.
Crossref Google Scholar

Rose A.S., Kimbell J.S., Webster C.E. et al.: European Archives of Oto-Rhino-Laryngology 2015, 124, 528.
Crossref Google Scholar

Cohen A., Laviv A., Berman P. et al.: Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology Oral Radiology and Endodontology 2009, 108, 661.
Crossref Google Scholar

Mori K., Yamamoto T., Nakao Y., Esaki T.: Neurologia Medico-Chirurgica 2011, 51, 93.
Crossref Google Scholar

Mori K.: Skull Base 2009, 19, 333.
Crossref Google Scholar

Chenebaux M., Lescanne E., Robier A. et al.: The Journal of Laryngology and Otology 2014, 128, 586.
Crossref Google Scholar

Eltorai A.E.M., Nguyen E., Daniels A.H.: Orthopedics 2015, 38, 684.
Crossref. Google Scholar

ISO 4288: 2011: Geometrical products pecifications (GPS) – Surface texture: Profile method rules and procedures for the assessment of surface texture. Google Scholar

Jemat A., Ghazali M.J., Razali M., Otsuka Y.: BioMed Research International 2015, 2015, 791725.
Crossref Google Scholar

Qu Z., Rausch-Fan X., Wieland M. et al.: Journal of Biomedical Materials Research 2007, 82, 658.
Crossref Google Scholar

Le Gu`ehennec L., Lopez-Heredia M.A., Enkel B. et al.: Acta Biomaterialia 2008, 4, 535.
Crossref Google Scholar

Dank A., Aartman I.H., Wismeijer D., Tahmaseb A.: International Journal of Implant Dentistry 2019, 5, 1.
Crossref Google Scholar

Batak B., Çakmak G., Johnston W.M., Yilmaz B.: The Journal of Prosthetic Dentistry 2021,126, 254.
Crossref Google Scholar

DeStefano V., Khan S., Tabada, A.: Engineered Regeneration 2020, 1, 76.
Crossref Google Scholar

Bulanda K., Oleksy M., Oliwa R., Budzik G. et al.: Polimery 2020, 65, 557.
Crossref Google Scholar

Bulanda K., Oleksy M., Oliwa R., Budzik G. et al.: Polimery 2020, 65, 430.
Crossref Google Scholar

Ye N., Wu T., Dong T. et al.: American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics 2019, 155, 733.
Crossref Google Scholar

Mazzoli A.: Medical & biological engineering & computing 2013, 51, 245.
Crossref Google Scholar

Daule, V.M.R.: Journal of Dental & Allied Sciences 2013, 2, 57.
Crossref Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

CITEDBY SCOPUS

Statystyki

Total abstract views : 308

PDF Downloads : 160