Ocena metodą elementów skończonych wpływu dodania zaczepu do alignera na zamykanie diastemy w uzębieniu szczęki

Modele elementów skończonych zębów wykonano w oparciu o model używany do badań w stomatologii (i21D-400C, Nissin Dental Products Inc., Japonia) [8]. Proces ten składał się z następujących trzech etapów: najpierw wykonano serię zdjęć przekrojowych modelu do badań stomatologicznych aparatem AZ300CT do tomografii komputerowej wiązki stożkowej (CBCT) (Asahi Roentgen Co., Ltd., Japonia). Dalej, posługując się oprogramowaniem do modelowania w trójwymiarze (3D-Doctor, Able Software Corp., USA), skonstruowano stereolitograficzny model każdego zęba. Po trzecie, przy użyciu oprogramowania do tworzenia siatki ANSYS AI∗Environment (ANSYS Japan, Japonia), powierzchnię modelu stereolitograficznego podzielono na 3-węzłowe trójkątne elementy powłokowe. Na korzeniu zbudowano więzadło ozębnej o jednolitej grubości 0,2 mm z 6-węzłowych, trójkątnych, pryzmatycznych elementów litych. Łączna liczba elementów i węzłów zębów wraz z więzadłem ozębnej wynosiła odpowiednio 67 210 i 33 860. Wielkość elementu wynosiła około 0,5 mm.

Wykorzystując modele stereolitograficzne koron zębów, ręcznie skonstruowano model elementu skończonego alignera w następujący sposób: ustawiwszy modele koron w pozycjach docelowych bez diastemy, połączono ich sąsiadujące powierzchnie i uformowano na kształt alignera za pomocą edytora wielokątów Metasequoia 4 (Tetraface Inc., Japonia). Aligner podzielono na trójwęzłowe trójkątne elementy powłokowe o grubości 0,45 mm. Liczba elementów i węzłów alignera wynosiła odpowiednio 16 144 i 8230. Rozmiar elementu wynosił około 0,5 mm. Ten model alignera dopasowano do docelowego uzębienia bez pozostawiania luzu.

Moduł Younga i współczynnik Poissona alignera, typowe dla materiałów termoplastycznych, przedstawiono w tab. 1. Aby zbadać wpływ odkształcenia sprężystego alignera, jego moduł Younga zwiększano nawet 1000-krotnie, do 2000 GPa. W tym przy...