Studi numerik bantalan implan sendi pinggul dengan material Ti6Al4V 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. Implan ini merupakan solusi pengganti sendi pinggul alami yang rusak akibat osteoarthritis, Fungsi asli sendi pinggul tetap dipertahankan sesuai dengan fungsi aslinya agar pasien dapat beraktivitas kembali seperti biasa. Implan dibuat dari kombinasi material polimer dan logam. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi performa mekanik implan melalui studi simulasi numerik metode elemen hingga berdasarkan beban gaya yang terjadi pada saat siklus orang berjalan yang didasarkan pada indeks massa tubuh orang Indonesia dengan menggunakan perangkat lunak SolidWorks. Material yang digunakan dalam simulasi ini adalah kombinasi antara Ti6Al4V sebagai material komponen femoral head dan UHMWPE sebagai material komponen acetabular cup. Beban merupakan parameter utama untuk dianalisis pada kontak antara 2 komponen implan dengan menggunakan perangkat lunak SolidWorks. Hasil menunjukkan bahwa kombinasi Ti6Al4V dengan UHMWPE menghasilkan nilai tekanan kontak sebesar 10.81 MPa, tegangan Von Mises 10.20 MPa, dan perpindahan sebesar 0.05 mm. Hal ini terjadi pada fase ke tujuh yatu fase puncak gaya yang terjadi pada saat orang sedang berjalan. Tegangan Von Mises yang terjadi masih dibawah tegangan yield material Ti6Al4V dan UHMWPE.