Denture reinforcement via topology optimization
Publiceringsår
2024
Upphovspersoner
Altunay, Rabia; Vesterinen, Kalevi; Alander, Pasi; Immonen, Eero; Rupp, Andreas; Roininen, Lassi
Abstrakt
We present a computational design method that optimizes the reinforcement of dentures and increases the stiffness of dentures. Our approach optimally places reinforcement in the denture, which modern multi-material three-dimensional printers could implement. The study focuses on reducing denture displacement by identifying regions that require reinforcement (E-glass material) with the help of topology optimization. Our method is applied to a three-dimensional complete lower jaw denture. We compare the displacement results of a non-reinforced denture and a reinforced denture that has two materials. The comparison results indicate that there is a decrease in the displacement in the reinforced denture. Considering node-based displacement distribution, the reinforcement reduces the displacement magnitudes in the reinforced denture compared to the non-reinforced denture. The study guides dental technicians on where to automatically place reinforcement in the fabrication process, helping them save time and reduce material usage.
Visa merOrganisationer och upphovspersoner
Publikationstyp
Publikationsform
Artikel
Moderpublikationens typ
Tidning
Artikelstyp
En originalartikel
Målgrupp
VetenskapligKollegialt utvärderad
Kollegialt utvärderadUKM:s publikationstyp
A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskriftPublikationskanalens uppgifter
Journal
Förläggare
Artikelnummer
104272
ISSN
Publikationsforum
Publikationsforumsnivå
1
Öppen tillgång
Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst
Ja
Öppen tillgång till publikationskanalen
Delvis öppen publikationskanal
Parallellsparad
Nej
Övriga uppgifter
Vetenskapsområden
Matematik; Medicinsk teknik
Förlagets internationalitet
Internationell
Internationell sampublikation
Ja
Sampublikation med ett företag
Nej
DOI
10.1016/j.medengphy.2024.104272
Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling
Ja