Properties of titanium grade 4 and 5 using physical fatigue testing method for implementing in finite element method A pilot study and method description

Abstract: Syfte Föreliggande pilotstudie beskriver en metod för att utvärdera utmattningsegenskaper hos titan grad 4 och 5 till dentala implantat, framställda genom subtraktivmetod, genom användning av fysiska utmattningstester för att kunna implementera resultaten i en finita elementmetod (FEM). Pilotstudien är det första steget i en jämförelse av fysiska dynamiska tester och virtuella FEM för att utvärdera FEM som testmetod. Material och Metod Ett draghållfasthetstest med hastigheten 2 mm/min utfördes på tre provkroppar av titan grad 4 respektive 5. Medelvärdet och standardavvikelsen för både brottgränsen och sträckgränsen jämfördes med materialdatabladet för varje titangrad. En metodbeskrivning av utmattningstester för metaller och dynamiska hållfasthetstest för implantat gjordes utifrån ISO 1099:2006 respektive ISO 14801:2016. En metodbeskrivning gjordes även för FEM beträffande utmattning och utmattningstester för implantat. Resultat Resultaten från draghållfasthetstestet jämfördes med de redovisade värdena från materialdatabladen och visade liknande resultat Slutsats • Resultatet från det fysiska draghållfasthetstestet för titan grad 4 och 5 visade att värdena i resultatet var likvärdiga med materialdatabladens redovisade värden. • Det behövs fortsatta studier på utmattningsegenskaperna för titan grad 4 och 5 framställt med subtraktiv metod. • För att FEM ska bli ett förbättrat verktyg inom dental forskning måste kunskaperna inom FEM utökas och fortsatta jämförelser och justeringar göras inom FEM.