|
|
Biotribologie kloubní chrupavky
Furmann, Denis ; Látal, Roman (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá biotribológiou kĺbnej chrupky. V prvej časti sa zaoberá analýzou jednotlivých stavebných zložiek chrupky. Ďalšia časť je venovaná definovaniu tribologických vlastností chrupky s ohľadom na trenie, opotrebenie aj mazanie. V práci sú tiež stručne analyzované vybrané publikácie zaoberajúce sa biotribológiou kĺbnej chrupky. Na základe spracovaných článkov boli formulované a overené dve hypotézy. Klesne pri väčšej záťaži koeficient trenia? Zväčší koeficient trenia hodnotu pri vyššej rýchlosti? Experimentálne bolo potvrdené, že hodnota koeficientu trenia rastie so zväčšujúcou sa rýchlosťou a zmenšujúcim sa zaťažením.
|
|
|
VOLUMETRIC WEAR ANALYSIS OF HIP JOINT IMPLANTS BY OPTICAL METHODS
Ranuša, Matúš ; Bryant, Dr Michael (oponent) ; Dr Prashant K. Sharma (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
This dissertation thesis deals with wear analysis of total hip replacements (THR) using optical methods. We introduced a new approach to volumetric wear assessments of polyethylene liners using a 3D optical scanner. The new approach brought benefits of time-efficient measurements, large number of points collected for post-processing, the possibility to create pre-worn models of retrieved samples as well as the possibility to exclude damages caused by surgeon during revision surgeries. The method was validated by gravimetric method according to the ISO 14242 Standard. The new approach was then used in three studies focusing on wear rate and mechanical changes of polyethylene liners. In the studies, the analysis of polyethylene liners geometry was followed by a detailed surface analysis of contact areas down to the microstructural level. Clinical history data for 23 retrieved liners combined with wear analysis showed several issues affecting failure of the polyethylene implants. We worked with Bicon-plus type implants, that are widely used in clinical practice in the Czech Republic. Structural surface analysis of the retrieved samples showed several different wear mechanisms such as adhesion/abrasion, pitting, delamination and plastic deformation. Analysis of material behaviour showed mechanical changes and chemical degradation in retrieved prostheses which mostly correlated with the wear depth. Investigated samples showed plastic deformations, an increased oxidation index and lower hardness to elasticity ratio compared to the new samples. Creep phenomenon or plastic deformation, which was investigated in the final part of thesis, occurred in all the retrieved samples. Further in vitro testing showed presence of creep in the run-in phase of implants. This thesis aimed to introduce a new approach to wear analysis using the optical scanning method and to apply the new approach for investigations of surface geometry of retrieved polyethylene liners. The method proved to be a suitable method for investigations of retrieved polyethylene liners helping to better understand the processes leading to implant failures.
|
|
|
Deformačně-napěťová analýza styku reálných povrchů
Chrenko, Peter ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
V súčasnosti má podstatný vplyv na životnosť náhrady bedrového kĺbu opotrebenie artikulujúcich povrchov v kontakte. Je preto žiaduce určiť vplyv určitých aspektov na opotrebenie náhrady. Z toho dôvodu sa diplomová práca zaoberá vplyvom nerovností reálnych povrchov náhrad bedrového kĺbu na jeho opotrebenie. Cieľom je vytvorenie výpočtových modelov, ktoré by zodpovedali reálnemu povrchu nasnímaných náhrad, vykonanie deformačne- napäťovej analýzy a porovnanie s výsledkami bez prítomnosti nerovností.
|
|
|
VOLUMETRIC WEAR ANALYSIS OF HIP JOINT IMPLANTS BY OPTICAL METHODS
Ranuša, Matúš ; Bryant, Dr Michael (oponent) ; Dr Prashant K. Sharma (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
This dissertation thesis deals with wear analysis of total hip replacements (THR) using optical methods. We introduced a new approach to volumetric wear assessments of polyethylene liners using a 3D optical scanner. The new approach brought benefits of time-efficient measurements, large number of points collected for post-processing, the possibility to create pre-worn models of retrieved samples as well as the possibility to exclude damages caused by surgeon during revision surgeries. The method was validated by gravimetric method according to the ISO 14242 Standard. The new approach was then used in three studies focusing on wear rate and mechanical changes of polyethylene liners. In the studies, the analysis of polyethylene liners geometry was followed by a detailed surface analysis of contact areas down to the microstructural level. Clinical history data for 23 retrieved liners combined with wear analysis showed several issues affecting failure of the polyethylene implants. We worked with Bicon-plus type implants, that are widely used in clinical practice in the Czech Republic. Structural surface analysis of the retrieved samples showed several different wear mechanisms such as adhesion/abrasion, pitting, delamination and plastic deformation. Analysis of material behaviour showed mechanical changes and chemical degradation in retrieved prostheses which mostly correlated with the wear depth. Investigated samples showed plastic deformations, an increased oxidation index and lower hardness to elasticity ratio compared to the new samples. Creep phenomenon or plastic deformation, which was investigated in the final part of thesis, occurred in all the retrieved samples. Further in vitro testing showed presence of creep in the run-in phase of implants. This thesis aimed to introduce a new approach to wear analysis using the optical scanning method and to apply the new approach for investigations of surface geometry of retrieved polyethylene liners. The method proved to be a suitable method for investigations of retrieved polyethylene liners helping to better understand the processes leading to implant failures.
|
|
|
Biotribologie kloubní chrupavky
Furmann, Denis ; Látal, Roman (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá biotribológiou kĺbnej chrupky. V prvej časti sa zaoberá analýzou jednotlivých stavebných zložiek chrupky. Ďalšia časť je venovaná definovaniu tribologických vlastností chrupky s ohľadom na trenie, opotrebenie aj mazanie. V práci sú tiež stručne analyzované vybrané publikácie zaoberajúce sa biotribológiou kĺbnej chrupky. Na základe spracovaných článkov boli formulované a overené dve hypotézy. Klesne pri väčšej záťaži koeficient trenia? Zväčší koeficient trenia hodnotu pri vyššej rýchlosti? Experimentálne bolo potvrdené, že hodnota koeficientu trenia rastie so zväčšujúcou sa rýchlosťou a zmenšujúcim sa zaťažením.
|
|
|
Deformačně-napěťová analýza styku reálných povrchů
Chrenko, Peter ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Návrat, Tomáš (vedoucí práce)
V súčasnosti má podstatný vplyv na životnosť náhrady bedrového kĺbu opotrebenie artikulujúcich povrchov v kontakte. Je preto žiaduce určiť vplyv určitých aspektov na opotrebenie náhrady. Z toho dôvodu sa diplomová práca zaoberá vplyvom nerovností reálnych povrchov náhrad bedrového kĺbu na jeho opotrebenie. Cieľom je vytvorenie výpočtových modelov, ktoré by zodpovedali reálnemu povrchu nasnímaných náhrad, vykonanie deformačne- napäťovej analýzy a porovnanie s výsledkami bez prítomnosti nerovností.
|
host ::
RSS.