Capitolo OD
Figura OD - 1 Organizzazione del femore umano
Rigidezza
Diafisi
Diafisi Prossimale
Epifisi
Assiale (EA)
N10-6
1.7
2.722.9
2.3
Flessionale (EI)
Nmm210-6
55
101120
151
5.9
10.712.7
15.2
Torsionale (J I) Nmm210-6
Tabella OD – 1 Valori medi delle rigidezze meccaniche
Figura OD -2 Sezione cranio umano
Figura OD – 3 Sezione vertebra
Figura OD – 4 Organizzazione osso compatto
Figura OD – 5 Disposizione delle fibre di collagene
Modulo elastico
(MPa)
1000
Sforzo a rottura
(MPa)
50100
Allungamento a
rottura (%)
10
Limite elastico
(%)
12
Tabella OD – 2 Proprietà fibre di collagene
Figura OD – 7 Comportamento fibre di collagene
Figura OD – 8 Osteoclasti
Figura OD – 9 Sistema di scambio del calcio tra scheletro e vasii sanguigni
Femore Umano
Femore Bovino
tabella 4
Trazione
Compressione
Trazione
Compressione
E1=E2
[GPa]
12.8
(#25,±3.0)
11.7
(#5,±1.01)
10.4
(#5,±1.6)
10.1
(#8,±1.8)
E3
[GPa]
17.7
(#38,±3,6)
18.2
(#4,±0.85)
23.1
(#3,±3.2)
22.3
(#5,±4.6)
G13=G23
[GPa]
3.3
(#10,±0,42)
3.3
(#10,±0.42)
3.6
(#22,±0.25)
3.6
(#22,±0.25)
Tabella OD – 3 Proprietà osso corticale
Osso
Compatto
Haversiano
Umano
longitudinal
e
Bovino
trasversale
longitudinale
trasversale
radiale
Resistenza
[MPa]
trazione
133
(#21,±15.
6)
53
(#20,±10.7
)
150
(#10,±11)
54
(#4,±5.8)
39
(6,±4.7)
compressione
205
(#20,±17.
3)
131
(#8,±20.7)
272
(#3,±3.3)
171
(#8,±25)
190
(#5,±18)
taglio
67 (#12,±3.5)
70 (#7,±9)
Deformazione a
rottura
[mm/mm]
trazione
0.038
(#21,±0.0
06)
0.007
(#20,±0.00
14)
0.020
(#10,±0.00
5)
0.007
(#4,±0.004
)
0.007
(#6,±0.002
)
compressione
0.019
(#20,±0.0
03)
0.050
(#8,±0.011
)
0.016
(#3,±0.001
5)
0.042
(#8,±0.01)
0.072
(#5,±0.014
)
Tabella OD – 4 Proprietà a rottura osso compatto
Reilly at al. 1975
Cezayirlioglu et al. 1985
umano
bovino
umano
bovino
114
(#21,±7.1)
141
(#10,±12)
128
(#13,±11.2)
132
(#27,±10.6)
compressione
180
(#9,±12.5)
196
(#25,±18.5)
taglio
53
(#10,±7.7)
57
(#21,±8.4)
yield stress [MPa]
trazione
Tabella OD – 5 Valori di snervamento dell’osso compatto
tabella 9
f=7.5Hz (T=0.135s)
f=5.2Hz (T=0.19s)
f=0.66Hz (T=1.5s)
O°
16.3 (#33, 1.6)
15.8 (#33, 1.4)
15.5 (#33, 3.3)
30°
11.4 (#9, 0.7)
10.8 (#9, 1.3)
11.4 (#9, 1.6)
45°
12.4 (#15, 0.5)
12.5 (#15, 1.0)
12.4 (#15, 1.3)
O°
36.6 (#33, 8.4)
35.2 (#33, 5.9)
30°
26.1 (#9, 6.9)
26.5 (#9, 8.9)
45°
33.2 (#15, 6.9)
36.9 (#15, 6.2)
Modulo elastico [GPa]
Modulo viscoso [MPa]
Tabella OD – 6 Proprietà dell’osso trabecolari
Figura OD – 11 Trabecole dell’osso spugnoso al SEM
Comportamento Tensile
2.04 MPa
st. dev. 0.36
2.5
v=2mm/min
lunghezza estensometro: 12.5mm
Stress [MPa]
2
Pmax
1.5
Pult
1
0.5
E=200-450MPa
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Strain %
Figura OD – 12 Comportamento dell’osso trabecolare
Figura OD – 13 Denti umani permanenti
Figura OD – 14 Schema del dente
Figura OD – 15 Schema di tessuti dentali
Figura OD – 16 Proprietà dei tubui dentali
cemento
dentina
x
smalto
z
y
tetto camera
della polpa
polpa
z
CEJ
Figura OD – 17 Organizzazione strutturale dei tubuli