Modellazione volumetrica di strutture reticolari a gradiente di porosità per applicazioni biomediche

The work presented in this thesis consists in the introduction of innovative structures in the biomedical field: it is about functionally graded lattice structures with porosity gradient. By studying different modelling approaches, on which today's software are based, plug-ins that allow volumetric modelling are chosen, enabling the volumetric modelling of these structures which show many advantages to overcome the limits of traditional materials, thanks to their architecture capable of distributing the mechanical, physical and chemical properties within their entire volume. The aim of this paper is to propose a method to create lattice structures with porosity gradient, through volumetric modelling algorithms.

In questo lavoro di tesi si presentano delle strutture innovative nel panorama delle applicazioni biomediche: si tratta delle strutture reticolari a gradiente di porosità. Studiando gli approcci di modellazione dei software esistenti, che per la maggior parte si basano sulla rappresentazione dei confini, si esplorano plug-in che permettono di estendere le loro funzionalità, consentendo la modellazione volumetrica di queste strutture che, grazie alla loro architettura in grado di distribuire all’interno di tutto il volume le proprietà meccaniche, fisiche e chimiche, offrono numerosissimi vantaggi per superare i limiti dei materiali tradizionali. L’obiettivo del presente elaborato è proporre un metodo per creare strutture reticolari con gradiente di porosità, raggiungibile attraverso algoritmi di modellazione volumetrici.