Studi numerik bantalan implan sendi pinggul dengan material CoCrMo terhadap UHMWPE berdasarkan indeks massa tubuh orang Indonesia

Abstract

Kerusakan pada sendi pinggul merupakan permasalahan yang sering terjadi terutama pada pasien dengan obesitas dan usia lanjut. Hal ini dapat menyebabkan turunnya fungsi mobilitas serta kualitas hidup pasien tersebut. Implan ini merupakan solusi pengganti sendi pinggul alami yang rusak akibat osteoarthritis. Fungsi asli sendi pinggul tetap dipertahankan sesuai dengan fungsi asli sendi tersebut agar pasien dapat beraktivitas kembali seperti biasa. Implan memiliki dua komponen utama yaitu femoral head dan acetabular cup dengan kombinasi material polimer dan logam. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi performa mekanik implan melalui studi simulasi numerik dengan menggunakan perangkat lunak SolidWorks. Material yang digunakan dalam simulasi ini adalah kombinasi antara CoCrMo dan UHMWPE. Simulasi dilakukan dengan menggunakan metode elemen hingga berdasarkan beban gaya saat siklus berjalan yang disesuaikan dengan indeks massa tubuh orang Indonesia. Beban merupakan parameter utama untuk dianalisis pada kedua kontak komponen implan dengan menggunakan perangkat lunak SolidWorks. Hasil menunjukkan bahwa kombinasi kontak antara material CoCrMo dan UHMWPE menghasilkan nilai maksimum tekanan kontak sebesar 9.64 MPa, nilai tegangan Von Mises 9.31 MPa, dan nilai perpindahan sebesar 0.05 mm. Hal ini terjadi pada fase ke tujuh yaitu fase puncak gaya yang terjadi pada saat orang sedang berjalan. Tegangan Von Mises yang terjadi masih dibawah tegangan yield material CoCrMo dan UHMWPE.