مشخصات پژوهش

خانه /بررسی و مدلسازی و تحلیل ...
عنوان بررسی و مدلسازی و تحلیل حساسیتپارامترهای موثر در فرآیند میکروفرزکاری استخوان کورتیکال
نوع پژوهش پایان‌نامه
کلیدواژه‌ها میکروماشینکاری، میکروفرزکاری، مهندسی پزشکی، تحلیل حساسیت، مدلسازی آماری
چکیده جراحی اورتوپدی یکی از روش های جراحی برای درمان مشکلات مربوط به مفاصل و استخوان محسوب می شود. امروزه تعداد کسانی که به درمان های اورتوپدی نیازمند هستند رو به افزایش است. کهولت سن و آسیب های ورزشی از علل رایج مراجعه کنندگان به درمان های اورتوپدی هستند. ماشینکاری استخوان در اصل پایه ی جراحی اورتوپدی است. تا همین اواخر از نقطه نظر فنی به این مسئله پرداخته نمی شد. در واقع هدف اصلی تنها این بود که با کنترل کردن پارامترهای ماشینکاری، آسیب به استخوان به حداقل برسد بدون آنکه فهم درستی از اصول فرآیند ماشینکاری وجود داشته باشد. در جراحی اورتوپدی به طور کلی نیاز به برش و ماشینکاری استخوان است. فرزکاری استخوان به دلیل پیچیدگی خود فرآیند و ماده تحت فرزکاری یکی از مهمترین، حساس ترین و پرکاربردترین فرآیندهای ماشین کاری در حوزه مهندسی پزشکی است که در جراحی ارتوپدی، تعویض مفصل زانو، دندانپزشکی، نمونه برداری از استخوان، تراشیدن جمجمه و درمان شکستگی ها پرکاربرد می باشد. ورود روبات ها و ماشین های کنترل عددی به عرصه اعمال جراحی اورتوپدی، فرآیند فرزکاری استخوان را نیز با پیشرفت های زیادی همراه کرده است. افزایش دمای فرآیند فرزکاری از محدوده مجاز و ایجاد نکروز حرارتی یا مرگ سلولی و همچنین اعمال نیروی بیش از حد به بافت استخوان و ایجاد شکست و ترک خوردگی و آسیب جدی در بافت استخوان از مهمترین عوارضی هستند که ممکن است در طول عمل فرزکاری استخوان ایجاد شود. از این رو تحلیل پارامترهای ورودی فرآیند فرزکاری و اثر آن ها بر پاسخ های خروجی فرآیند بسیار با اهمیت است. در این پایان نامه تحلیل تجربی دقیق با بهره گیری روشمند از روش طراحی آزمایش ها، مدلسازی آماری و تحلیل حساسیت فرآیند و همچنین استفاده از تجهیزات مناسب و رعایت اصول انجام آزمایش های تجربی، برای اولین بار اثر هر یک از پارامترهای مهم ورودی سرعت دورانی ابزار، نرخ پیشروی، عمق برش، قطر ابزار و جهت برش نسبت به استئون ها (فقط برای بررسی رفتار نیرو) و همچنین برهم کنش آن ها بر روی بیشینه دما و برآیند نیروها به عنوان پاسخ خروجی در فرآیند میکروفرزکاری استخوان به منظور به کارگیری در ربات های جراحی مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این پژوهش دما و نیروی برش فرآیند پس طراحی و انجام آزمایش ها به روش سطح پاسخ مدل سازی شده و معادله رگرسیون آماری مرتبه دوم حاکم بر
پژوهشگران رضا قاسمی (دانشجو)، وحید طهماسبی (استاد راهنما)، مهدی صفری (استاد مشاور)، مجتبی ذوالفقاری (استاد مشاور)