طراحی و ساخت دستگاه شبیه ساز جویدن

دستگاه شبیه ساز جویدن به این منظور طراحی شده است که بتواند آزمایش‌های مربوط به خستگی و آزمایش عمر و حد دوام را بر روی انواع نمونه‌های دندانی انجام دهد. این دستگاه با در نظر گرفتن جنس(سخت یا نرم) و نوع نمونه دندانی( انسانی یا حیوانی یا مصنوعی) و با اعمال نیروی چرخه ای و حتی استاتیک مشخص، باعث تغییر فرم نمونه به صورت میکروسکوپی شده که نهایتا این بارگذاری تناوبی و تغییر فرم، داده‌های مورد نظر را جهت بررسی خستگی و استحکام نمونه در آزمایش حد دوام، در دست عمل قرار می‌دهد. ادامه روند آزمایش در این دستگاه، تا شکست نمونه یا اتمام سیکل بارگذاری خواهد بود. در طراحی این دستگاه دو مکانیزم حرکتی به صورت عمودی و افقی در نظر گرفته شده است که عملیات شبیه سازی جویدن را بر عهده دارند. دو نمونه مورد آزمایش قرار گرفتند. اولویت اول آزمایش در این دستگاه برای نمونه‌ها، حد دوام آنها تحت نیروی استاتیک که مرحله به مرحله به نمونه وارد می‌شد، بود. همچنین برای بررسی کارکرد دستگاه در آزمایش خستگی، نمونه‌های دندانی تحت نیروی مشخص بارگذاری شده، تحت تاثیر حرکت چرخه ای در دو راستای عمودی و افقی قرار گرفتند. با توجه به مطالعات انجام شده، نیروی شکست در نمونه ها از  100 تا 800 نیوتن متغیر است، نمونه‌های دندانی که یکی از آنها مصنوعی و دیگری طبیعی بود، تحت نیروی استاتیک وارد شده که در محدوده 200 نیوتن بود، دچار شکست شدند، که نمونه مصنوعی به طور کامل شکست ولی نمونه طبیعی دچار ساییدگی و بخشی از آن لبپر شد. این یک مقایسه خوبی برای نشان دادن استحکام و حد دوام دندان طبیعی نسبت به نمونه مصنوعی بود.

design and manufacturing of chewing simulation machine

the chewing simulator is designed to perform fatigue tests and durability on a variety of dental specimens. this device, by considering the material (hard or soft) and the type of dental sample (human or animal or artificial) and by applying a specific cyclic and even static force, changes the shape of the sample microscopically and finally this periodic loading and shape change, uses the data to evaluate the fatigue and strength of the sample in the durability test. the testing process of this device will continue until the sample fails or the loading cycle is completed. at design of this device, two movement mechanisms are considered vertically and horizontally, which are responsible for chewing simulation operations, so that in both mechanisms, the movement is reciprocating, the amount and number of this movement is cyclical that is adjustable and controllable, and at the same time, considering the force measuring sensor in this device, the amount of applied force is specified and adjustable at each stage. two specimens of teeth were placed in the machine for testing. the first priority of testing this device for the samples was their durability under the static force that was applied to the sample step by step. also, to evaluate the function of the device in the fatigue test, dental specimens were loaded under a certain force and were affected by cyclic motion in both vertical and horizontal directions. according to studies, the refractive force of the specimens varies from 100 n to 800 n, the dental specimens, one artificial and the other natural, failed under the static force, which was in the range of 200 n, that the artificial sample was completely broken, but the natural sample was worn out and part of it was damaged. and this was a good comparison to show the strength and durability of natural teeth compared to artificial ones.