种植磁性覆盖义齿有限元力学分析(3)

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（2）种植体固定义齿修复法

种植体固定义齿修复法是使用种植体来连接义齿与下颚骨，同时种植体采用螺钉连接或粘结固定，完全约束住种植体与义齿，因此患者不能够自行摘除或佩戴，对患者会造成较多不便。并且此种方法对种植体数量要求较高，一般需要植入四到六个不等，因此固定牢固不松动，能够达到与真牙相似的外观，实际使用时也与其相似，使患者的适应度大大提高，但由于种植体数目较多，会对口腔内部造成较大的伤口，费用也比较昂贵，因此在社会中受益面较小。

（3）种植覆盖义齿修复法

种植覆盖义齿修复法是现如今能够普遍被大众接受的治疗方法，具有义齿摘除方便，种植体数目少，手术创伤小，价格低等优势。种植覆盖义齿的固定方法为，在无牙颌患者的下颚骨处植入二到四个种植体，其数目选择因人而异，使用植入骨中的种植体与其上的附着体为义齿提供固定支承稳定的作用，并且对下颚骨骨质要求较低，在使用时下颚受力均匀，在相关临床报告上的成功率也很高。

两个种植体支持的覆盖义齿

1.3 工作原理

植入的种植体与下颚牙槽骨骨密度较高处紧密贴合，随即将螺钉旋入种植体，高出种植体处使用基台支承，螺钉上表面需要与磁石相贴合，故螺钉需要较大的导磁率，一般材质为AUM20,即SUS444，而作为支承使用的基台为保持口腔内卫生，一般选择纯钛作为材料，不会生锈或是损坏。种植体材料选取钛合金Ti-6Al-4V。与螺钉上表面相连接的不是磁石本身，而是与磁石相配合的磁石构造体。磁石构造体与螺钉的材料相同，均为SUS444，内部空间与磁石相配合，外表面的下平面与螺钉上表面配合，上表面与义齿配合，经过以上过程完成整个种植磁性覆盖义齿的固定。

1.4 本课题的指导思想

在保证所需分析的模型完整有效的基础上，利用有限元分析软件，本课题中使用ABAQUS软件，通过分析三种不同模型，即平顶型，圆顶型，自我调节型等由两个种植体支持的磁性覆盖义齿模型分别在四种不同载荷下，即100 N垂直向加载在下颌切牙、100 N垂直向加载在右下尖牙、100N垂直向及倾斜向（颊舌向倾斜450）加载在右下第一磨牙等，进行有限元力学分析，并观察研究其力学行为。

2 模型、材料选取

2.1 建立模型

对本课题使用三种模型，即平顶型，圆顶型，自我调节型，三种模型均由多个PART所组成：义齿，口腔粘膜，下颚骨（因密度不同分为外骨与内骨），钉子，基台，磁石等，每个模型不同之处在于钉子与磁石的形状不同，由此会因不同受力产生不同的结果。

本研究通过两条途径获得下颌种植磁性覆盖义齿的三维实体模型

（1）种植体和磁性附着体的建模过程

根据种植体的生产厂家提供的产品结构图数据，运用SolidWorks 2012模型处理软件，将产品结构图数据转化为种植体和磁性附着体的FEA 实体模型, 并且在SolidWorks软件中将种植体实体和磁性附着体的实体的各部分组合在一起，来组成完整的种植体和磁性附着体的模型。

（2）无牙下颌骨建模过程

在患者的无牙下颌上制作全口义齿的方法是，让患者戴着全口义齿义齿进行CT扫描751;文'论"文;网www.751com.cn，患者保持端坐，在下颌骨下缘与水平面平行时，用扫描仪器自下颌骨下缘平面至髁状突颈作连续扫描，本次取样取层厚为0．25 mm，共扫描得370 张CT 片，应用医学影像软件读取图像信息并保存为DICOM 格式，利用Mimics 15．0软件，打开DICOM 格式文件，然后设阈值，需要生成蒙罩，再编辑蒙罩，并且逐层查看无牙下颌骨扫描情况，如若患者下颌骨的孔洞较多不利于下一步分析计算，则需要逐层手动修复，再计算生成无牙下颌骨三维实体。实体模型以STL(Standard Template Library)格式输出。然后运用模型处理软件SolidWorks (release 2012,Solidworks Corporation) 对模型进行处理，并将模型数据转化为无牙下颌骨FEA实体模型。