سوراخکاری استخوان از پرکاربردترین فرآیندهای ماشینکاری در حوزه جراحیهای استخوان، نمونه برداری استخوان و همینطور دندانپزشکی به شمار میرود. فرآیند سوراخکاری استخوان عموما به منظور ایجاد سوراخ در استخوان جهت وارد کردن پیچ و ثابت نگه داشتن قسمت شکسته شده استخوان است. عملیات سوراخکاری در طی فرآیند جراحی، سبب افزایش دمای استخوان شده که از پیامدهای این امر، آسیب رسیدن به بافت استخوان و عدم پایداری و استحکام کافی جهت ثابت ماندن میباشد. لذا بررسی افزایش دمای ایجاد شده در اثر ماشینکاری استخوان اهمیت به سزایی دارد. شناخت رفتار نیروهای برش و توزیع دما در فرآیند ماشین کاری استخوان جهت بهتر انجام دادن اعمال جراحی استخوان اهمیت دارد. با توجه به اینکه اغلب فعالیتهای صورت گرفته در حوزه ماشینکاری استخوان، مربوط به زمینههای تجربی و آزمایشگاهی بوده و نتایج، غیر قابل تعمیم و مشاهدات مقطعی است، بهره گیری از شبیه سازی این فرآیندها برای حصول نتایج دقیقتر و جامعتر مورد استقبال محققان قرار گرفته است. شبیه سازیهای صحیح و دقیق فرآیند سوراخکاری استخوان، این امکان را فراهم میآورد تا بتوان به بهترین نحو و با جزئیات دقیق، متغیرهای فرآیند شامل سرعت دورانی ابزار، نرخ پیشروی و قطر ابزار و ... را برای حصول به بهترین نتایج از اعمال جراحی از جمله کمترین مقدار نیرو و گشتاور اعمالی و کمترین مقدار دمای فرآیند در عین سرعت عمل تنظیم نمود. در پژوهش حاضر، با بررسی نتایج تحلیل ریاضی در خصوص سوراخکاری استخوان، شبیه سازی سوراخکاری استخوان به وسیله روش اجزاء محدود انجام شده است. در این مدلسازی، سیر و تحول دمایی در طی عملیات ماشینکاری استخوان مورد بررسی قرار گرفته و شرایط و پارامترهای هندسی بهینه جهت کمینه کردن حرارت انتقال یافته به استخوان در حین عملیات جراحی مذکور مورد بحث قرار گرفته است.
