Bewertung der mechanischen Zuverlässigkeit von porösen funktional gradierten Implantatstrukturen durch lokale Schädigungsansätze
2. Förderphase:
Das Ziel des Projektes ist die Sicherstellung der mechanischen Zuverlässigkeit von elektrisch aktiven, lasttragenden Implantatstrukturen unter physiologischer Belastung. Ausgehend von Konzepten zur Regeneration großer Knochendefekte durch elektrische Stimulation von autogenem Knochenmaterial werden am Beispiel zweier additiv hergestellter Endoprothesen Methoden zur Integration von lasttragenden Implantaten erarbeitet und umgesetzt. Hierzu werden geeignete Grenzlast- und Ermüdungsversuche unter Laborbedingungen sowie numerische Simulationen mit validierten Schädigungs- und Ermüdungsmodellen durchgeführt. Darüber hinaus werden in-situ-Methoden für den Einsatz als Structural Health Monitoring-System untersucht.
Bearbeitende: M.Sc. Yunis Knorre
Zeitraum: 07/2021 - 12/2025
1. Förderphase:
Das Ziel des Projekts besteht in der Bewertung der mechanischen Zuverlässigkeit elektrisch aktiver Implantate hinsichtlich der Grenztragfähigkeit und der Ermüdungsfestigkeit. Auf Basis experimenteller, analytischer und numerischer Untersuchungen werden dazu die lokalen Versagens- und Schädigungsmechanismen poröser und funktional gradierter grundlegender Strukturen, die additiv gefertigt werden, bei verschiedenen Lastbedingungen identifiziert. Daraus werden mechanismenorientierte Konzepte für eine fundierte Vorhersage des Strukturverhaltens abgeleitet und die Topologie der Strukturen mechanisch optimiert.
Bearbeiter: Dr. Wiebke Radlof
Zeitraum: 07/2017 - 06/2021
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gefördert durch die:
in Zusammenarbeit mit:
Universität Rostock: IEF, MSF, UMR
EMAU Greifswald
Universität Leipzig
Universität Nürnberg-Erlangen
Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie (INP) e.V.