Evaluation of Carbon Fiber Reinforced Polyetheretherketone Polymer in Favorable Mandibular Angulus Fractures with Finite Element Analysis Method: Experimental Study

Abstract

Amaç: Bu çalışmanın amacı, favorable mandibula angulus kırıklarının, karbon fiberle güçlendirilmiş polietereterketon [carbon fiber reinforced polyetheretherketone (CFR-PEEK)] ve titanyumdan yapılmış fiksasyon sistemlerinin sonlu elemanlar analiz yöntemi ile karşılaştırılmasıdır. Gereç ve Yöntemler: Mandibula modellerinde, dijital ortamda favorable bir kırık hattı oluşturulmuştur. Bu modellerdeki kırık hatlarının fiksasyonunda 4 delikli, 1,0 mm profil kalınlığında barlı mini plaklar ve 5 mm uzunluğunda titanyum vidalar kullanılmıştır. İncelenen mini plaklar, titanyum ve CFR-PEEK materyalinden üretilmiştir. Plaklar 3 farklı pozisyona yerleştirilmiştir (Pozisyon X: inferiordan tek mini plak, Pozisyon Y: çift mini plak, Pozisyon Z: superiordan tek mini plak). Kesici diş ve molar diş bölgelerinden dikey yönde ayrı ayrı 200 N ısırma kuvvetleri uygulanmıştır. Titanyum ve CFR-PEEK mini plaklarından oluşan fiksasyon sistemleri karşılaştırılmıştır. Bulgular: Titanyum ve CFR-PEEK mini plak sistemlerinin tamamı 200N kesici ve molar bölge yüklemelerine karşı dayanım sağlayabildikleri görülmüştür. Her 3 pozisyonda da (pozisyon X: inferiordan tek mini plak, pozisyon Y: çift mini plak, pozisyon Z: superiordan tek mini plak), CFR-PEEK mini plak sistemlerinde plağa iletilen von Misses streslerinin daha az olduğu görülürken, titanyumdan yapılan mini plaklarda total deformasyon miktarı ve çeneye iletilen stresin daha düşük olduğu ölçülmüştür. Sonuç: Favorable mandibula angulus kırıklarında, plak sistemlerine iletilen von Misses stresleri azaldığı için CFR-PEEK plakların titanyum mini plaklara göre avantajlı olduğu görülmüştür. Total deformasyon miktarı ve kemiğe iletilen streslerde ise titanyum daha düşük değerler göstermiştir. Bu da titany