Μελέτη της κατασκευής οικογένειας ορθοπεδικών εμφυτευμάτων τύπου LCP σε κέντρο κατεργασιών CNC

Ζωβοϊλής, Ιωάννης; ZovoIlis, Ioannis

dc.contributor.author	Ζωβοϊλής, Ιωάννης	el
dc.contributor.author	ZovoIlis, Ioannis	en
dc.date.accessioned	2020-12-23T14:41:20Z
dc.date.available	2020-12-23T14:41:20Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52665
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20363
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Συστήματα Αυτοματισμού”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Κατασκευή	el
dc.subject	Ορθοπεδικά εμφυτεύματα	el
dc.subject	Κέντρο κατεργασιών	el
dc.subject	Manufacturing	en
dc.subject	Orthopaedic Implants	en
dc.subject	Machining center	en
dc.title	Μελέτη της κατασκευής οικογένειας ορθοπεδικών εμφυτευμάτων τύπου LCP σε κέντρο κατεργασιών CNC	el
dc.title	Manufacturing study of an orthopaedic implants family of type LCP on a CNC machining center	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	MACHINING	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-10-26
heal.abstract	Η συγκεκριμένη μεταπτυχιακή εργασία έχει ως σκοπό τον παραμετρικό σχεδιασμό και την κατασκευή με βελτιστοποιημένες συνθήκες κατεργασίας μιας οικογένειας ορθοπεδικών εμφυτευμάτων, με κύρια χρήση την οστεοσύνθεση. Ο παραμετρικός σχεδιασμός της και η κατασκευή της σε Κέντρο Κατεργασιών CNC τριών αξόνων πραγματοποιήθηκε με τη χρήση κατάλληλου λογισμικού CAD/CAM (Dassault SolidWorks & SolidCAM). Η οικογένεια των ορθοπεδικών εμφυτευμάτων που μελετήθηκε, σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε είναι οι πλάκες περιορισμένης επαφής και πιο συγκεκριμένα οι ευθύγραμμες πλάκες ασφάλισης και συμπίεσης (Locking Compression Plates). Πρόκειται για πλάκες που χρησιμοποιούνται σε επεμβάσεις εσωτερικής αποκατάστασης καταγμάτων οστών. Αρχικά και λαμβάνοντας υπόψη τις βασικές αρχές σχεδιασμού μιας πλάκας συγκράτησης, όπως το υλικό κατασκευής της, οι μηχανικές της επιδόσεις και ο τρόπος χρήση της σχεδιάστηκε με τη βοήθεια του Dassault SolidWorks η πλάκα ασφάλισης και συμπίεσης (Locking Compression Plate) 4.5mm (12holes), της οποίας η γεωμετρία βασίστηκε στο οστό της κνήμης. Στη συνέχεια με οδηγό τα μήκη των υπόλοιπων μακρών οστών του χεριού και του ποδιού πραγματοποιήθηκε ο παραμετρικός σχεδιασμός για τη δημιουργία της οικογένειας των ευθύγραμμων πλακών LCP4.5mm (6-22holes) και LCP3.5mm (6-22holes). Με τη βοήθεια του SolidCAM πραγματοποιήθηκε ο σχεδιασμός της κατεργασίας των τεμαχίων σε Κέντρο Κατεργασιών CNC τριών αξόνων. Αρχικά επιλέχθηκε το μοντέλο, στη συνέχεια ορίστηκε η γεωμετρία του, έπειτα επιλέχθηκαν οι κατεργασίες (face milling, profile milling, drilling, high speed surfacing), τα κοπτικά εργαλεία (φρεζοκεφαλή, κονδύλι επίπεδου άκρου, κονδύλι σφαιρικού άκρου, κλπ), η στρατηγική κοπής (βάθος κοπής, πλάτος κοπής, αριθμός πάσων κ.λ.π) και τέλος οι συνθήκες κοπής (στροφές, πρόωση). Έγινε προσομοίωση της κοπής μέσω του SolidCAM, με αναλυτική ροή της εργασίας και αξιολόγηση του αποτελέσματος.	el
heal.abstract	The aim of this master's thesis is the parametric design and the construction with optimized manufacturing conditions of a family of orthopedic implants, mainly used in osteosynthesis. The parametric design and construction in a three-axis CNC Machining Center were carried out using appropriate CAD / CAM software (Dassault SolidWorks & SolidCAM). The family of orthopedic implants that were studied, designed and manufactured are the low contact plates and more specifically the Locking Compression Plates. These plates are used in internal bone fracture fixation operations. Firstly, considering the basic design principles of a stabilizing plate, such as the selected material, the mechanical properties and its indicated usage, the Locking Compression Plate 4.5mm (12holes) (whose geometry was based on the tibia) was designed with the help of Dassault SolidWorks. Then, guided by the lengths of the other long bones of the human arm and leg, the parametric design was performed to create the family of straight plates LCP4.5mm (6-22holes) and LCP3.5mm (6-22holes). With the help of SolidCAM, the machining of the pieces was conducted in a three-axis CNC machining center. A specific configuration of the pre-designed family of plates was selected and the machining parameters were properly assigned to it. These concern the type of operation (face milling, profile milling, drilling, high speed surfacing), the cutting tools (face mill, end mill, ball nose mill, etc.), the cutting strategy (cutting depth, cutting width, number of passes, etc.) and finally the cutting conditions (spindle speed, feed rate). Finally, the machining procedure was simulated with SolidCAM along with a detailed workflow and evaluation of the result.	en
heal.advisorName	ΒΟΣΝΙΑΚΟΣ, ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΧΡΙΣΤΟΦΟΡΟΣ
heal.advisorName	ΜΑΡΚΟΠΟΥΛΟΣ, ΑΓΓΕΛΟΣ
heal.committeeMemberName	ΒΟΣΝΙΑΚΟΣ, ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΧΡΙΣΤΟΦΟΡΟΣ
heal.committeeMemberName	ΜΑΡΚΟΠΟΥΛΟΣ, ΑΓΓΕΛΟΣ
heal.committeeMemberName	ΜΠΕΝΑΡΔΟΣ, ΠΑΝΩΡΙΟΣ
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	112 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false