Electronic Theses and Dissertation

Tibia adalah tulang terbesar kedua yang merupakan tulang penguat kaki, yang menghubungkan antara lutut dengan pergelangan kaki. Dalam kasus tertentu, tibia rentan mengalami kegagalan karena aktivitas yang dilakukan oleh manusia, kegagalan ini biasa disebut fraktur. Fraktur adalah terputusnya kontinuitas tulang, yang terjadi jika tulang menerima beban yang lebih besar dari yang dapat diterimanya. Dalam hal ini metode yang biasa digunakan untuk menangani fraktur pada tibia adalah fiksasi internal. Fiksasi internal adalah prosedur bedah dimana implant dipasangkan langsung kedalam tubuh manusia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis distribusi tegangan pada tibia saat kondisi berdiri dan berputar setelah pemasangan implant plate dan screw. Model tibia dan implant yang digunakan dianalisis menggunakan metode elemen hingga. Tiga ukuran mesh yang digunakan yaitu coarse, medium, dan fine. Pemberian beban pada tibia sebesar 400 N dibagian lateral condyle dengan asumsi berat badan manusia sebesar 70 kg, fixed support diberikan pada bagian medial malleolus. Jenis contact yang digunakan yaitu friction dan bonded pada bagian yang bersentuhan (antara tibia dan implant), contact yang digunakan divariasikan menjadi tiga contact model. Setelah dilakukan simulasi didapatkan hasil bahwa pada setiap mesh yang digunakan terjadi perbedaan nilai tegangan von-mises maksimum dan distribusi tegangan yang terjadi, yaitu 9,9571 MPa untuk coarse mesh, 15,943 MPa untuk medium mesh, dan 19,495 MPa untuk fine mesh. Untuk jenis contact yang digunakan juga mempengaruhi hasil dari tegangan maksimum yang didapatkan. Pada penelitian ini digunakan tiga contact model dengan hasil sebagai berikut, 18,436 MPa untuk contact model 1, 20,539 MPa untuk contact model 2, 15,408 MPa untuk contact model 3. Dua jenis beban diaplikasikan pada simulasi ini yaitu beban saat kondisi berdiri (tekan) dan beban saat kondisi berputar (puntir) dengan hasil tegangan maksimum sebagai berikut 20,539 MPa saat kondisi berdiri dan 4,2052 MPa saat kondisi berputar. Dari hasil analisis didapatkan pemberian mesh size, contact model dan jenis beban yang digunakan berpengaruh terhadapap hasil tegangan maksimum yang didapatkan.

Kata kunci: Ukuran Mesh, Contact Model, Metode Elemen Hingga, Tegangan

Tidak Tersedia Deskripsi