مطالعه‌ی خواص مکانیکی و تخلخل داربست‌های زیستی با هندسه لانه زنبوری
کد مقاله : 1094-ITME
نویسندگان
حسین افشاری *1، وحید عبداللهی2
1دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند
2گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی بیرجند
چکیده مقاله
در سال‌های اخیر، فناوری ساخت افزایشی به کمک پرینترهای سه‌بعدی به عنوان یکی از روش‌های نوین در تولید قطعات صنعتی و زیستی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، با استفاده از روش مدل‌سازی رسوب ذوبی، داربستی با هندسه لانه‌زنبوری از جنس پلی‌لاکتیک‌اسید طراحی، ساخته و تحلیل شده است. طراحی مدل هندسی در نرم‌افزار کتیا انجام شد و درصد تخلخل داربست معادل 3/48 درصد محاسبه گردید. فرآیند چاپ سه‌بعدی با پارامترهای مشخص در نرم‌افزار سیمپلیفای و با استفاده از پرینتر سه‌بعدی مدل‌سازی رسوب ذوبی انجام گرفت. برای بررسی خواص مکانیکی، آزمون فشار بر روی نمونه‌ها انجام شد و بیشینه نیروی فشاری قابل تحمل معادل 26/23 کیلونیوتن به‌دست آمد. همچنین با استفاده از نرم‌افزار آباکوس، شبیه‌سازی المان محدود نمونه‌ها انجام شده و نتایج حاصل با داده‌های تجربی مقایسه گردید. تطابق مناسب بین نتایج شبیه‌سازی و آزمایش تجربی مؤید صحت مدل‌سازی عددی می‌باشد. یافته‌های این تحقیق نشان می‌دهد که داربست‌های طراحی‌شده با هندسه لانه‌زنبوری قابلیت تحمل نیروی فشاری مطلوبی داشته و برای کاربردهای مهندسی بافت زیستی مناسب می‌باشند.
کلیدواژه ها
ساخت افزایشی، داربست‌های زیستی، شبیه‌سازی المان محدود
وضعیت: پذیرفته شده