بیومتریال هوشمند
فردین نعمتزاده؛ ابوالفضل مجیدی
دوره 16، شماره 2 ، شهریور 1401، ، صفحه 183-194
چکیده
دندان به عنوان یکی از اعضای مهم بدن، نقشی اساسی در زیبایی دارد و یکی از بهترین راهها برای درمان نامرتبی و خرابی آن تا به امروز استفاده از ارتودنسی است. سیمهای ارتودنسی هوشمند برای مرتب کردن دندان و به دلایلی نظیر رفتار ابرکشسانی، مقاومت در برابر خوردگی، عمر خستگی بالا، سازگاری خوب با دهان و کرنش برگشتپذیر کاربرد زیادی دارند. ...
بیشتر
دندان به عنوان یکی از اعضای مهم بدن، نقشی اساسی در زیبایی دارد و یکی از بهترین راهها برای درمان نامرتبی و خرابی آن تا به امروز استفاده از ارتودنسی است. سیمهای ارتودنسی هوشمند برای مرتب کردن دندان و به دلایلی نظیر رفتار ابرکشسانی، مقاومت در برابر خوردگی، عمر خستگی بالا، سازگاری خوب با دهان و کرنش برگشتپذیر کاربرد زیادی دارند. در این مقاله از روش اجزای محدود جهت بررسی رفتار مکانیکی سیمهای ارتودنسی هوشمند مطابق استاندارد با اعمال نیروی کششی و با در نظر گرفتن خواص متالورژیکی آنها استفاده شده است. مدل ماکروسکوپیک جهت توصیف خواص ماده بر اساس انرژی آزاد ترمودینامیکی هلمهولتز است. نتایج نشان میدهد که با تغییر 10 درجهای دمای کلینیکی از 26 تا 36 درجهی سانتیگراد، تنشهای مسطح بالایی و پایینی و انرژی الاستیک ذخیره شده به ترتیب حدود 10 و 28/18 درصد کاهش یافته است. همچنین با تغییر 10 درجهای دمای کلینیکی از 36 تا 46 درجهی سانتیگراد، به ترتیب تنشهای مسطح بالایی و پایینی و انرژی الاستیک ذخیره شده حدود 18 و 26/47 درصد افزایش یافته است. در نهایت سیم ارتودنسی هوشمند با سطح اختلاف تنشهای مسطح بالایی و پایینی کمتر، انرژی کرنش الاستیک پایینتر، حلقهی هیسترزیس وابسته به رفتار ابرکشسانی کاملتر و تطابق بالای نتایج تجربی و عددی مربوط به تغییرات نیرو-کرنش، عملکرد بهتری نشان داده است. این مطالعهی عددی میتواند روشی برای بررسی رفتار مکانیکی سیمهای ارتودنسی هوشمند با توجه به اثرات خواص متالورژیکی و مکانیکی جهت اثربخشی طول درمان در دندان ارائه نماید.