托槽底板金属丝网格密度影响托槽黏结强度的三维有限元分析

摘要

背景:牙齿正畸领域中托槽黏结质量受很多因素影响,不同的托槽底面设计会影响托槽的黏结强度,但目前的实验方法均不能准确量化牙齿的黏结强度。目的:通过建立托槽-黏结剂-牙齿的三维有限元模型,分析托槽底板金属丝网格密度对黏结强度的影响。方法:利用商业有限元软件ANSYS,参考CT扫描图像并结合标准方丝弓托槽的数值,建立牙-黏结剂-托槽系统的三维有限元模型。计算分别在相同大小的剪切力和扭转力加载作用下,0.2mm和0.4mm网丝间距的托槽底板的应力分布。结果与结论:0.4mm间距的网丝局部危险应力显著小于0.2mm间距的网丝局部危险应力,0.4mm间距的网底抗破坏能力优于0.2mm间距的网底。说明在保证黏结剂固位型的情况下,网丝间距越大,即网孔面积越大,黏结剂自身抗破坏能力越强,托槽黏结强度越大。