Análisis de la respuesta mecánica de un sistema de implante dental sometido a un estado dinámico de carga

Abstract

La pérdida parcial o completa de los dientes, genera en las personas problemas estéticos, incomodidad, dificultad para hablar y masticar y la pérdida progresiva del hueso por falta de estimulación. Es por eso que el siguiente trabajo de investigación tiene como finalidad simular, mediante el método de elementos finitos, un nuevo sistema de implante dental osteointegrado sometido a un estado dinámico de carga para analizar la respuesta mecánica del modelo. Muchos investigadores afirman que existen pocos estudios realizados que asumen cargas dependientes del tiempo y su influencia en todo el conjunto implantológico: pilar protésico, tornillo de unión, implante y hueso. El modelado geométrico realizado en un software Autodesk Inventor, se analizó por medio ANSYS, imponiendo sobre el modelo un sistema de cargas sinusoidales pulsadas intermitentes, obteniendo así el estado de esfuerzos y deformaciones tanto para un medio elástico como poroso, en régimen lineal y homogéneo. Luego se analizó el comportamiento a fatiga del dispositivo por medio de la norma ISO 14801:2007, por la comparación con un sistema implantológico comercial, siendo resultado favorable para el sistema planteado en el INABIO, teniendo mejor desempeño para cargas oclusales. Además por el criterio de Soderberg, se calculo el factor de seguridad o confiabilidad dando como resultado que el dispositivo implantológico se encuentra en una zona segura de carga. Los resultados de las simulaciones mostraron las concentraciones de esfuerzos presentes en el dispositivo bajo la acción de las cargas dinámicas impuestas. Para las condiciones contorno del modelo y las cargas prescritas, los valores de los esfuerzos no alcanzaron el límite elástico ni el límite de fatiga del dispositivo.