3Dプリントされた矯正用リテーナーの力学的特性

Mechanical Properties of 3D Printed Orthodontic Retainers.

抄録

歯列矯正の保定は、歯列矯正治療の最終段階として重要であり、その目的は歯の機能的・審美的な位置を固定することである。成人の場合、様々な種類のワイヤーで作られた固定式リテーナーが最も一般的です。本研究の目的は、3Dプリンターで作製した新世代の固定式矯正用リテーナーの機械的特性を分析することである。

Orthodontic retention is the final important stage of orthodontic treatment, the aim of which is to consolidate the functional and aesthetic position of teeth. Among adults, fixed retainers made of different types of wires are the most common. The aim of this study was to analyse the mechanical properties of a new generation of fixed orthodontic retainers-printed by 3D printers.

材料と方法:

本研究では、Nextdent MFH C&B N1レジンを用いて、各タイプの公称寸法が幅b = 3 mm、厚さd = 0.8 mm; 1 mm; 1.2 mm、長さl = 30 mmの立方体の棒状にしたサンプルを使用しました。これらの保持器の厚さが荷重条件下での強度に及ぼす影響を評価した．曲げ強さ，弾性特性，たわみ量，クリープ量を比較した．強度試験中，試料は37±1°Cの人工唾液槽でエージングした．

MATERIALS AND METHODS: The study was conducted using samples made of Nextdent MFH C&B N1 resin in the form of cuboid bars with nominal dimensions of width b = 3 mm, thickness d = 0.8 mm; 1 mm; 1.2 mm, length l = 30 mm for each type. The influence of the thickness of the retainers on their strength under loaded conditions was evaluated. Flexural strength, elastic properties, deflection, and creep were compared. The samples were aged in an artificial saliva bath at 37 ± 1 °C during the strength tests.

結果:

試料の厚みの違いは，弾性および強度特性に影響を及ぼすことが示された。平均曲げ弾性率，たわみ，クリープ，強度が最も高かったのは，厚みが最も大きい試料（1.2 mm）の特徴であった．平均厚さ1mmの試料は，最も低い弾性係数を示した。

RESULTS: It was shown that differences in the thickness of the samples affected their elastic and strength properties. The highest average flexural modulus, the highest deflection, creep, and strength was characteristic of the samples with the highest thickness (1.2 mm). Samples with an average thickness of 1 mm had the lowest modulus of elasticity.

結論:

3Dプリントリテーナーの機械的特性は、金属製リテーナーの代替品となる可能性があり、特に患者が審美的要求や金属アレルギーを持っている場合、新しいリテーナーを作成する手順が必要であることを示しています。

CONCLUSIONS: The mechanical properties of 3D printed retainers show that they can be an alternative to metal retainers and the procedure of making new retainers, especially when patients have aesthetic requirements or allergies to metals.