طراحی و ساخت دستگاه شبیه ساز جویدن

Abstract

دستگاه شبیه ساز جویدن به این منظور طراحی شده است که بتواند آزمایش‌های مربوط به خستگی و آزمایش عمر و حد دوام را بر روی انواع نمونه‌های دندانی انجام دهد. این دستگاه با در نظر گرفتن جنس(سخت یا نرم) و نوع نمونه دندانی( انسانی یا حیوانی یا مصنوعی) و با اعمال نیروی چرخه ای و حتی استاتیک مشخص، باعث تغییر فرم نمونه به صورت میکروسکوپی شده که نهایتا این بارگذاری تناوبی و تغییر فرم، داده‌های مورد نظر را جهت بررسی خستگی و استحکام نمونه در آزمایش حد دوام، در دست عمل قرار می‌دهد. ادامه روند آزمایش در این دستگاه، تا شکست نمونه یا اتمام سیکل بارگذاری خواهد بود. در طراحی این دستگاه دو مکانیزم حرکتی به صورت عمودی و افقی در نظر گرفته شده است که عملیات شبیه سازی جویدن را بر عهده دارند. دو نمونه مورد آزمایش قرار گرفتند. اولویت اول آزمایش در این دستگاه برای نمونه‌ها، حد دوام آنها تحت نیروی استاتیک که مرحله به مرحله به نمونه وارد می‌شد، بود. همچنین برای بررسی کارکرد دستگاه در آزمایش خستگی، نمونه‌های دندانی تحت نیروی مشخص بارگذاری شده، تحت تاثیر حرکت چرخه ای در دو راستای عمودی و افقی قرار گرفتند. با توجه به مطالعات انجام شده، نیروی شکست در نمونه ها از 100 تا 800 نیوتن متغیر است، نمونه‌های دندانی که یکی از آنها مصنوعی و دیگری طبیعی بود، تحت نیروی استاتیک وارد شده که در محدوده ۲۰۰ نیوتن بود، دچار شکست شدند، که نمونه مصنوعی به طور کامل شکست ولی نمونه طبیعی دچار ساییدگی و بخشی از آن لبپر شد. این یک مقایسه خوبی برای نشان دادن استحکام و حد دوام دندان طبیعی نسبت به نمونه مصنوعی بود.