Investigation on Effects of Geometric Design Variable and Biomaterial Analysis on Stress Distribution for One-Piece Dental Implant — A 3D Finite Element Analysis
Notice bibliographique
Résumé
The objective of this research is to analyze the dissemination of stress in the bone surrounding orthopedic implants composed of various compositions of CFR-PEEK, a material that can be tailored with diverse physical, mechanical, and surface characteristics.Also, this study aims to compare the stress distribution between models constructed with PEEK components, GFR-PEEK, implants reinforced with 30% carbon fiber (30% CFR-PEEK), and implants reinforced with 60% carbon fiber (60% CFR-PEEK), considering different geometric variations.The one-piece dental implant was modelled using solidworks (CAD) software.A 3D FEA model was created to simulate the one-piece dental implant system and the surrounding bone.The model incorporated various geometric design variables, including implant length, diameter and thread pitch.Different loading conditions were enforced to assess the stress dissemination within the implant and bone.The 3D FEA simulations revealed that varying the geometric design variables of the one-piece dental implant significantly influenced the stress distribution.Moreover, the choice of biomaterial for the implant played a crucial role in stress distribution.The findings indicate that a 60% CFR-PEEK implant with continuous carbon fiber disperses pressures in a similar manner to a titanium implant.However, for optimal performance, the study suggests that a percentage of endless carbon fibers within the PEEK matrix below 60% would provide the most ideal elasticity while maintaining minimum deformability and minimal stress distribution during loading.It is important to consider the biological characteristics of the materials along with the study's results.For dental implants with specific parameters (0.8 mm single thread pitch and Type II bone quality), the study suggests that the next best option after a 60% CFR-PEEK material would be a 30% CFR-PEEK material.This is because the higher concentration of carbon fiber in the 60% CFR-PEEK material increases the risk of potential contact with individuals, posing a safety concern.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».