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Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
ODONTOLOGIA (31001017059P2)
Educação Presencial
Comportamento mecânico de resina para manufatura aditiva por estereolitografia mascarada.
MARCELLY DIAS SILVA
DISSERTAÇÃO
05/10/2022

O objetivo deste estudo foi analisar, in vitro, na fase 1 o comportamento frente à flexão e à compressão de espécimes em função de diferentes parâmetros de impressão, quando comparados ao PMMA e à uma configuração de impressão padrão e na fase 2, o comportamento frente à compressão dos espécimes (em PMMA e em resina de impressão com os parâmetros que individualmente melhor responderam na fase 1: 50µm, 7s, 60min) em função de sua conformação em modelo de contenção ortodôntica estética circunferencial. Na fase 1 do estudo, corpos de prova padronizados foram confeccionados em PMMA (GC) e resina para manufatura aditiva, variando-se as configurações de impressão 3D, conforme os grupos (n=5): GE1 (grupo experimental com configuração de impressão padrão - 100µm,3.5s,10min), GE2 (50µm,3.5s,10min), GE3 (100µm,7s, 10min), GE4 (100µm,3.5s,60min). O comportamento mecânico dos espécimes foi avaliado por meio dos ensaios de flexão e compressão. Em seguida, os parâmetros de impressão 3D, de resolução, cura e pós-cura, que individualmente apresentaram melhor desempenho mecânico na fase 1 foram avaliados na fase 2 do estudo (50µm,7s,60min), em comparação ao grupo PMMA, a partir de corpos de prova representativos das áreas de segmento vestibular anterior e superfície palatina de modelo de contenção ortodôntica, conforme os grupos (n=5): GCP, GEP, GCV, GEV. O comportamento mecânico dos espécimes da fase 2 do estudo foi avaliado por meio do ensaio de compressão. Na fase 1 a comparação intergrupos foi realizada por meio do teste ANOVA/Tukey ao nível de significância de 5%. Os resultados da fase 2 do estudo foram avaliados a partir de gráficos. Durante a primeira fase do estudo, o GC demonstrou força máxima de flexão atingida no momento da ruptura das amostras maior que GE1, GE3 e GE4, (p < 0,001, =0,016 e =0,003); GE1 apresentou valores menores que GE2 (p=0,048). Quanto ao ensaio de compressão observou-se que o GC apresentou maior resistência frente à força máxima no momento da ruptura que os grupos GE1, GE2 e GE4, (p< 0,001). Espécimes confeccionados a partir de PMMA apresentaram maior resistência frente às cargas de flexão e compressão em relação aos espécimes confeccionados em resina 3D, com excessão dos grupos GE4 e GE3, respectivamente. O aumento da resolução de impressão (50µm), tempo de cura (7s) e de pós-cura (60min) permitiu melhor desempenho mecânico entre os parâmetros de impressão 3D avaliados. As amostras de segmento vestibular anterior em resina 3D apresentaram maior resistência frente às cargas de compressão em relação às amostras em PMMA. Traços de fratura foram observados entre o segmento vestibular e a base de inserção em PMMA, e na região de incisivos laterais, respectivamente. As amostras da superfície palatina em resina 3D apresentaram menor resistência frente às cargas de compressão em relação às amostras em PMMA. A fratura foi observada através de fragmentação em diversas partes, e em linha retilínea em duas partes, respectivamente.

Tecnologias digitais;Contenções Ortodônticas;Manufatura aditiva;Teses
The objective of this study was to analyze, in vitro, in phase 1 the behavior against bending and compression of specimens as a function of different impression parameters, when compared to PMMA and a standard impression configuration and in phase 2, the behavior against to the compression of the specimens (in PMMA and in impression resin with the parameters that individually best responded in phase 1: 50µm, 7s, 60min) as a function of their conformation in a circumferential esthetic orthodontic retainer model. In phase 1 of the study, standardized specimens were made of PMMA (CG) and resin for additive manufacturing, varying the 3D printing configurations, according to the groups (n=5): EG1 (experimental group with standard printing configuration - 100µm,3.5s, 10min), EG2 (50µm,3.5s,10min), EG3 (100µm,7s,10min), EG4 (100µm,3.5s, 60min). The mechanical behavior of the specimens was evaluated by means of bending and compression tests. Then, the 3D printing, resolution, curing and post-curing parameters, which individually showed better mechanical performance in phase 1, were evaluated in phase 2 of the study (50µm,7s,60min), compared to the PMMA grous, from of specimens representing the areas of the anterior vestibular segment and the palatal surface of the orthodontic retainer model, according to the groups (n=5): PCG, PEG, BCG, BEG. The mechanical behavior of the phase 2 specimens of the study was evaluated by means of the compression test. In phase 1, the intergroup comparison was performed using the ANOVA/Tukey test at a significance level of 5%. The results of phase 2 of the study were evaluated using graphs. During the first phase of the study, the CG demonstrated maximum bending force reached at the moment of rupture of the samples greater than EG1, EG3 and EG4, (p < 0.001, =0.016 and =0.003); EG1 showed lower values than EG2 (p=0.048). As for the compression test, it was observed that the CG presented greater resistance against the maximum force at the moment of rupture than the EG1, EG2 and EG4 groups, (p<0.001, =0.001 and =0.006) and EG1 presented lower values than EG3 (p<0.001). Specimens made from PMMA showed greater resistance to bending and compression loads than specimens made from 3D resin, with the exception of groups EG4 and EG3, respectively. The increase in print resolution (50µm), curing time (7s) and post-curing (60min) allowed better mechanical performance among the evaluated 3D printing parameters. The anterior buccal segment samples in 3D resin showed greater resistance to compressive loads in relation to the PMMA samples. Fracture traces were observed between the buccal segment and the PMMA insertion base, and in the region of the lateral incisors, respectively. Samples of the palatal surface in 3D resin showed lower resistance to compressive loads than samples in PMMA. The fracture was observed through fragmentation in several parts, and in a straight line in two parts, respectively.
Digital technologies;Orthodontic Retainers;Additive manufacturing;Theses
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
O trabalho possui divulgação autorizada
Comportamento mecânico de resina para manufatura aditiva por estereolitografia mascarada..pdf

Contexto

ORTODONTIA
FISICO-QUIMICA E ESTRUTURA DOS MATERIAIS BIOCOMPATÍVEIS
ASPECTOS MODULADORES DA MORFOLOGIA CRANIOFACIAL, FISIOLOGIA DO MOVIMENTO DENTÁRIO, DIAGNÓSTICO E TRATAMENTO ORTODÔNTICOS.

Banca Examinadora

AMANDA CUNHA REGAL DE CASTRO
DOCENTE - PERMANENTE
Não
Nome Categoria
CLAUDIA TRINDADE MATTOS Participante Externo
MONICA TIRRE DE SOUZA ARAUJO Docente - PERMANENTE
MARGARETH MARIA GOMES DE SOUZA Docente - PERMANENTE

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
FUND COORD DE APERFEICOAMENTO DE PESSOAL DE NIVEL SUP - Programa de Demanda Social 30

Vínculo

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Sim
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