18.02.2013 Views

89-91 - Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów

89-91 - Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów

89-91 - Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

wykonanego w warstwie tkanki korowej (wariant II).<br />

Zakres przeprowadzonej analizy obejmował wyznaczenie<br />

stanu odkształceń i naprężeń w poszczególnych obszarach<br />

wiertła chirurgicznego w zależności od zastosowanego<br />

wariantu procesu wiercenia. Dla potrzeb analizy przyjęto<br />

następujące dane materiałowe:<br />

• wiertła chirurgicznego (stal martenzytyczna X39Cr13)<br />

– E=221 000MPa, υ=0,35,<br />

• tkanka korowa kości udowej – E=18600MPa, υ=0,33.<br />

wyniki badań<br />

wyniki analizy stanu odkształceń i naprężeń zredukowanych<br />

- wariant i<br />

Wyniki analizy wytrzymałościowej dla trzech analizowanych<br />

wartości średnic wiertła o zróżnicowanej<br />

geometrii ostrza (2κ 1=90° i 2κ 2=120 o ) dla wytypowanych<br />

wartości obciążeń F zestawiono w TABELI 1. Analiza<br />

uzyskanych wyników wskazuje na zróżnicowany rozkład<br />

wartości odkształceń i naprężeń zredukowanych w<br />

części roboczej narzędzia. Stwierdzono, że niezależnie<br />

od wartości średnicy d analizowanego wiertła i wartości<br />

obciążenia F maksymalne wartości odkształceń<br />

i naprężeń występują w narzędziach o kącie wierzchołkowym<br />

2κ 2=120°. Spośród wszystkich analizowanych<br />

wariantów obliczeń największe wartości odkształceń i naprężeń<br />

zredukowanych występowały w przypadku wiertła<br />

diameter and different geometry of the edge (2κ 1=90° and<br />

2κ 2=120 o ) as well as load values F are presented in TABLE<br />

1. Results of the analysis indicate diverse values of strains<br />

and stresses in the working part of the tool. Independently<br />

of the drill diameter d and load values F the maximum<br />

values of strains and stresses were observed in tools for<br />

średnica wiertła<br />

Diameter of he drill,<br />

d [mm]<br />

1,0<br />

4,5<br />

9,0<br />

Kśt wierzchołkowy<br />

Point angle<br />

2κ, [º]<br />

Odkształcenia<br />

zredukowane<br />

Strain<br />

śmax , [%]<br />

Siła / Force<br />

F, [N]<br />

Naprśśenia zredukowane<br />

Stress<br />

śmax , [MPa]<br />

Siła / Force<br />

F, [N]<br />

20 60 100 20 60 100<br />

90 0,29 0,88 1,46 459 1375 2281<br />

120 0,29 0,<strong>89</strong> 1,49 650 1952 3253<br />

90 0,03 0,11 0,19 86 256 427<br />

120 0,06 0,22 0,39 132 396 482<br />

90 0,01 0,10 0,17 49 146 244<br />

120 0,04 0,15 0,25 85 258 431<br />

tabela 1. wyniki analizy numerycznej - wariant i.<br />

table 1. results of numerical analysis - variant i.<br />

ryS.3. wyniki analizy stanu naprężeń zredukowanych w wiertle o kącie wierzchołkowym 2κ 2=120 o przy obciążeniu<br />

f=100n dla: a) d 1=1,0mm, b) d 2=4.5mm , c) d 3=9,0mm.<br />

fig.3. results of analysis determination of stress in drill for point angle 2κ 2=120 o loaded with the force f=100n<br />

for: a) d 1=1,0mm, b) d 2=4.5mm , c) d 3=9,0mm<br />

ryS.4. wyniki analizy stanu naprężeń zredukowanych w wiertle o kącie wierzchołkowym 2κ 2=120 o przy obciążeniu<br />

f=100n dla: a) d 1=1,0mm, b) d 2=4.5mm, c) d 3=9,0mm<br />

fig.4. results of analysis determination of stress in drill for point angle 2κ 2=120 o loaded with the force f=100n<br />

for: a) d 1=1,0mm, b) d 2=4.5mm , c) d 3=9,0mm.<br />

95

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!