하악 제1대구치 수복시 치아 및 충전재의 응력과 변위에 관한 유한요소법적 연구
A STUDY ON THE STRESS ANALYSIS OF THE MANDIBULAR FIRST PERMANENT MOLAR RESTORATIVE MATERIALS AND THE TOOTH ITSELF BY THE FINITE ELEMENT METHOD
소속 상세정보
나성식/Seong Sik Na
KMID : 0358919890160020026
Abstract
결론
충전후 치질과 수복물의 변위, 응력등 역학적 특성을 관찰하기 위하여 하악 제1대구치 1급
와동의 이차원 유한요소모델을 만들어 amalgam, resin, inlay를 충전재로 사용하였고 와동형
성시 폭경은 중심와를 기준으로 협설측 1.0mm군과 2.0mm군으로 분류하고 깊이는 2.0mm,
2.5mm, 3.0mm로 6개의 유한요소모델을 제작하였다. 각각의 모델은 403개의 절점과 133개의
사각요소로 분할해서 이차원 평면문제로 처리하여 하중조건은 교합면 중심와에서 치아장축
과 같은 방향으로 55kg을 부하하였고 각 절점에 있어서의 변위와 응력은 사각요소내에 생
긴 인장응력과 압축응력으로 산출하였으며 각 절점에서의 변위량과 주요한 부위에서의 상당
응력에 관하여 비교 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 치관외형은 협설측 교두정으로부터 하설측 방향으로 변위하였다.
2. 변위량은 협측의 교두부에서 크고 치경부는 적었으며, 설측은 치경부에서 컸다.
3. 수복물 주위 치질의 변위량은 와동이 깊고 폭이 넓을수록 적었고 inlay의 변위가 가장
적었다.
4. 수복물 내의 응력은 수복물내에 집중되었고 치질내의 응력은 낮았다.
5. 수복물 직하의 응력은 amalgam, resin에서 높았고 inlay에서는 낮았다.
#초록#
This study was undertaken to analyze the displacement and stress distribution in the
mandibular first permanent molar restorative materials and the tooth itself by the Finite
Element Method. The design of cavity preparation for permanent teeth including depth,
width affects the falling out, breakage of material, break known of the tooth and
sensation of pain caused by the pulp. For the two dimensional Finite element model for
the permanent teeth, the buccolingual section of the crown of the mandibular first
permanent molar was used as standard.
The cavity preparation was Class I on the occlusal surface, width 1.0mm and 2.0mm,
depth 2.0mm, 2.5mm. 3.0mm. Restorative materials used were composite resin, silver
amalgam and gold inlay.
The load was applied parallel to the long axis of the tooth at central pit. Displacement
and stress figures were made after appling the load. Analysis was done for displacement
of each node and the equivalent stress on each element.
The results were as follows :
1 The direction of the displacement in the shape of the crown was from the buccal
cusp tips to the linguo-cervical area.
2. The degree of displacement was high at the buccal cusp tip, and the cervical area
was high on the lingual side.
3. The deeper and wider the cavity preparation, the lower the tooth around the
restoration was low. The degree of change in the position of restorative materials was
the lowest with the inlay.
4. The stress of the restorative material was concentrated in the restorative body,
however, the stress of the tooth was low.
5. The stress beneath the resin and the amalgam was high, however, the stress
beneath the inlay was low.
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