Braquetes cerâmicos fabricados por impressão 3D: ensaio mecânico de resistência à torção pela aplicação de torques

Abstract

A proposição deste estudo foi comparar a nova geração de braquetes personalizados cerâmicos impressos 3D Lightforce Clear , com os braquetes cerâmicos injetados Clarity e GC Chic em um ensaio mecânico de resistência à torção pela aplicação de torque. Amostras de braquetes cerâmicos impressos de alumina policristalina de incisivos centrais superiores (n=10), o Lightforce Clear (Lightforce Orthodontics), e os braquetes cerâmicos injetados de alumina policristalina, Clarity (3M Unitek) e GC Chic (GC Orthodontics) os quais foram submetidos ao teste de resistência à fratura torcional utilizando um segmento de fio de aço inoxidável 0,019 x 0,025 polegadas em uma máquina de ensaio universal (EMIC, DL-1000) à uma velocidade de 1mm/min e célula de carga de 1000 kg. Os resultados foram submetidos à análise estatística ANOVA fator 1. Os valores médios e desvio padrão obtidos no ensaio de resistência à torção de carga máxima de fratura (N) nos três grupos de bráquetes foram: 14,53 ± 2,85 para Lightforce Clear; 12,03 ± 2,44 para Clarity e 6,65 ± 0,35 para o CG Chic. Foi observado que houve diferença estatística significante entre os grupos testados (p<0,05). Os braquetes Lightforce Clear cerâmicos impressos 3D customizados mostraram-se mais resistentes que os injetados apontando como uma alternativa factível e promissora em busca de uma ortodontia digital de precisão contudo existe a necessidade de incorporar novas pesquisas para o avanço desta tecnologia.

The purpose of this study was to compare the new generation of customized ceramic brackets 3D printed Lightforce Clear, with the injected ceramic brackets Clarity and GC Chic in a mechanical test of torsion resistance by the application of torque. Samples of ceramic printed polycrystalline alumina brackets of upper central incisors (n=10), Lightforce Clear (Lightforce Orthodontics), and the injected ceramic brackets made from polycrystalline alumina, Clarity (3M Unitek) and GC Chic (GC Orthodontics) which were subjected to torsional fracture strength testing using a 0.019 x 0.025-inch stainless steel wire segment in a universal testing machine (EMIC, DL-1000) at a speed of 1 mm/min and a load cell of 1000 kg. The results were submitted to ANOVA factor 1 statistical analysis. The mean values and standard deviation obtained in the maximum fracture load (N) torsional strength test in the three groups of brackets were: 14.53 ± 2.85 for Lightforce Clear; 12.03 ± 2.44 for Clarity and 6.65 ± 0.35 for CG Chic. It was observed that there was a statistically significant difference between the groups tested (p<0.05). The customized 3D printed Lightforce Clear ceramic brackets proved to be more resistant than the injected ones, pointing as a feasible and promising alternative in the search for precision digital orthodontics, however there is a need to incorporate new research to advance this technology.