Tema de Memoria

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Modelación con elementos finitos del micro-movimiento en implantes maxilares

El objetivo de esta memoria es modelar el comportamiento de prótesis metálicas usadas en implantes maxilares mediante el método de elementos finitos.

En el proceso de reconstrucción dental cuando se requiere reemplazar varias piezas, el método utilizado es colocar cuatro implantes dentales metálicos (de por ejemplo titanio) en el hueso de la mandíbula, los que se comportan como verdaderas raíces dentales artificiales. Estos cuatro implantes luego son unidos a través de una estructura metálica, sobre la cual finalmente se coloca el resto de las piezas dentales.

Desde el instante que se colocan los cuatro implantes dentales junto con la estructura que los une, al momento en que la estructura total está lista para operar, hay un lapso de tiempo en que los implantes se adhieren al hueso. Durante ese período de tiempo se ha descubierto que una carga axial, a través de estructuras metálicas, ayuda al proceso de adherencia, pero al mismo tiempo desplazamientos de los implantes respecto al hueso pueden causar, si superan cierto límite, la falla en el tratamiento. El límite para dicho desplazamiento relativo se ha encontrado que es del orden de los 150 µm.

Considerando lo anterior, en un contexto más general se desea estudiar distintos tipos de estructuras y métodos para hacer las estructuras metálicas sobre implantes dentales, de tal forma de evitar que los micro-desplazamientos superen los límites mencionados anteriormente. Uno de los métodos que se usará para ayudar en este diseño corresponde al método de elementos finitos. La idea de esta memoria es evaluar el comportamiento mecánico, en particular calcular los desplazamientos, de uno o dos tipos de estructuras para implantes, al interactuar con el hueso en las que se colocan, bajo distintas cargas externas y considerando algunos modelos para la superficie de interfase entre los implantes y el hueso que lo rodea.

Este proyecto es un conjunto con académicos de la Facultad de Odontología de la Universidad de Chile, y se contempla financiamiento para un memorista ( curso ME-69F) y eventualmente también como ayudante antes del trabajo de tesis.

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Los interesados contactar a:
Prof. Roger Bustamante
Depto. de Ingeniería Mecánica
Oficina 406
E-mail: rogbusta@ing.uchile.cl