脊骨植入物公司 Medicrea采用材料建模軟件來預測材料的性能

  e-Xstream engineering（MSC 軟件公司的子公司及Digimat的軟件開發商，Digimat是一種用于復合材料及結構微結構建模的領先非線性多尺度材料和結構建模平臺）日前宣布， 新興的脊椎植入物領域領先創新企業之一采用了 Digimat來預測椎間盤替代物的性能。

  Digimat 助力歐洲矯形產品公司 Medicrea 開發纖維增強塑料復合材料脊椎植入物，以替代受傷或受損的人類脊椎骨。與處理金屬等所有材料的大多數仿真軟件解決方案不同的是，Digimat 具有微結構材料仿真能力，可以在計算性能時將復合材料的可變性因素考慮在內。它采用有限元分析求解器和模流分析數據，以調整整個脊骨植入物每一處的材料剛度。

  與之前的仿真解決方案相比，Digimat能夠讓 Medicrea 工程師對植入物性能做出更加準確的預測。之前的解決方案將植入物的硬度過高預測了差不多 170%，而 Digimat 材料模型與實物試驗結果幾乎完全匹配。

“Digimat 仿真能夠優化植入物的生產過程和力學性能，” Medicrea的研發經理 Thomas  Mosnier說。“這種仿真可減少大量已規劃外延產品的開發流程。”

  復合材料植入物是相對新穎的創新技術。在很多情況下，它們已經替代了金屬椎間盤的置換物，這種椎骨更難以植入，并且無法提供與復合材料同等的靈活性。

  但是，與金屬相比，預測復合材料的長期性能要困難得多，這是由于復合材料的表現會隨著植入物的形狀和制造方法而有著顯著差異。形狀和制造方法會改變復合材料纖維的分布，有可能無意中增加或降低剛度，從而影響植入物的性能。比較而言，金屬在整個部件形狀中的剛度很均勻。

  “復合材料的靈活性讓工程師在設計醫療植入物時有了極為廣闊的新選擇，”MSC Software公司的e-Xstream公司 CEO和首席材料戰略官這樣說。“Digimat 能夠為他們提供所需的材料性能，最大程度地利用復合材料來創建表現最佳的產品，改善患者的生命質量。”

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