브라켓의 수직적 변위에 따른 마찰이 NiTi wire의 힘과 모멘트에 미치는 영향

박재범; 유지아; 모성서; 최광철; 김윤지; 한성호; 국윤아

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브라켓의 수직적 변위에 따른 마찰이 NiTi wire의 힘과 모멘트에 미치는 영향
Effect of friction from differing vertical bracket placement on the force and moment of NiTi wires

Korean Journal of Orthodontics 2011년 41권 5호 p.337 ~ 345

박재범, 유지아, 모성서, 최광철, 김윤지, 한성호, 국윤아,

소속 상세정보

박재범 ( Park Jea-Beom ) - 가톨릭대학교 임상치과학대학원 교정과
유지아 ( Yoo Ji-A ) - 가톨릭대학교 서울성모병원 치과교정과
모성서 ( Mo Sung-Seo ) - 가톨릭대학교 임상치과학대학원
최광철 ( Choi Kwang-Choel ) - 가톨릭대학교 성빈센트병원 치과교정과
김윤지 ( Kim Yoon-Ji ) - 가톨릭대학교 임상치과학대학원 교정과
한성호 ( Han Seong-Ho ) - 가톨릭대학교 성빈센트병원 치과교정과
국윤아 ( Kook Yoon-Ah ) - 가톨릭대학교 임상치과학대학원 교정과

KMID : 0361920110410050337

Abstract

본 연구는 초탄성 니켈-타이타늄 wire로 수직적 높이 차이가 있는 치아의 leveling 과정을 재현하여 wire의 size와 결찰방법에 따른 force system의 변화를 알아보고 여기에 마찰력의 영향에 대해서 알아보고자 하였다. 브라켓은 0.018" slot의 standard twin bracket을 사용하였으며 교정용 wire는 0.014", 0.016" 그리고 0.016" × 0.022" NiTi를 이용하였고 수직적인 높이는 0에서 5 mm까지 1 mm 간격으로 부하와 탈부하 과정을 실험하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 마찰력은 loading 시 wire의 stiffness를 증가시켰으며, 0.014" NiTi를 O-ring 결찰을 한 경우에 현저한 stiffness의 증가를 나타내었다. Light wire (0.014)는 수직적으로 5 mm 변위된 치아의 이동 시 2 mm, 0.016"는 3 mm, 0.016" × 0.022"는 4 mm까지의 이동에 유용한 것으로 분석되었다. 본 연구결과는 수직적 변위가 큰 경우에 light wire조차도 적절한 힘을 발휘하지 않은 것으로 나타났다.

Objective:The purpose of this study was to evaluate the effect of force and moment produced by Nickel-titanium wires of different sizes at activation and deactivation according to differing vertical bracket displacement.

Methods:Superelastic NiTi wires of 3 different sizes (0.014", 0.016", and 0.016" × 0.022") were tied with elastomeric or 0.009-inch stainless steel ligations in a twin-bracket, 0.018-inch slot. A testing machine recorded the effects of simulated activation of 5 distances from 1 to 5 mm and deactivation of 5 distances from 4 to 0 mm, in increments of 1 mm.

Results:Frictional force increased the wire stiffness during loading. Ligation of 0.014-inch NiTi wire with O-ring resulted in a significant increase in the stiffness. On application of orthodontic force for 5 mm of vertical displacement of teeth, the effective displacement in the case of the 0.014", 0.016", and 0.016" × 0.022" NiTi wires was 2 mm, 3 mm, and 4 mm, respectively.

Conclusions:Our results showed that movement of teeth with large vertical displacement was ineffective because of excessive friction. This finding might contribute to the understanding of the force system required for effective teeth movement and thereby facilitate the application of the appropriate light wire for leveling and alignment.