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FUNDAO COMUNITRIA TRICORDIANA DE EDUCAODecretos Estaduais n. 9.843/66 e n. 16.719/74 e Parecer CEE/MG n. 99/93UNIVERSIDADE VALE DO RIO VERDE DE TRS CORAES
Decreto Estadual n. 40.229, de 29/12/1998
Pr-Reitoria de Ps-Graduao, Pesquisa e Extenso
ANLISE DA RUGOSIDADE DE SUPERFCIEDO SLOT DE DIFERENTES BRACKETS E FIOS
ORTODNTICOS EM MICROSCOPIAELETRNICA DE VARREDURA
Trs Coraes2008
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DOUGLAS HENRIQUE FIGUEIREDO MATOS
ANLISE DA RUGOSIDADE DE SUPERFCIEDO SLOT DE DIFERENTES BRACKETS E FIOS
ORTODNTICOS EM MICROSCOPIAELETRNICA DE VARREDURA
Dissertao apresentada ao Curso deMestrado em Clnica Odontolgica daUniversidade Vale do Rio Verde de TrsCoraes - UNINCOR, para a obtenodo ttulo de Mestre. rea deconcentrao: Ortodontia.
OrientadorProf. Dr. Srgio Candido Dias
Trs Coraes2008
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AGRADECIMENTOS
A Deus, que me guia, me protege e me d foras.
minha esposa Aline Enadia de Souza Matos pelo amor, compreenso pacincia, e
colaborao, pois, sem seu apoio certamente este trabalho no seria concludo.
Aos meus pais, pelo apoio e incentivo para vencer mais esta etapa.
Aos meus irmos Caio e Bruno, pela confiana transmitida.
Ao orientador, Prof. Dr. Srgio Cndido Dias, pelos ensinamentos passados, pela amizade,
pela compreenso e pela orientao.
Ao co-orientador, Prof. Dr. Rodrigo Generoso Carlos, pela amizade, pelo incentivo e
ensinamentos, pela pacincia e pela colaborao.
Ao Prof. Dr. Alberto Moreira Jorge Jnior pela ateno, colaborao e sugestes na realizao
da metodologia.
Profa. Doutora Gissele Bertozzi vila, pela colaborao para realizao dos testes pilotos
na USP - Ribeiro Preto-SP.
Ao Prof. Cristiano Meiga Belm pela colaborao e esforo para concretizao deste trabalho.
A todos os funcionrios do Laboratrio de Engenharia de Materiais da UFSCar So Carlos -
SP, pela orientao na conduo dos experimentos.
Aos amigos de curso, pelo convvio de vrios anos, pela pacincia, pelas palavras carinhosas
de incentivo e ajuda para concluso de trabalho.
Universidade Vale do Rio Verde (UNINCOR) e a todos os colegas professores.
A todos que, de alguma forma, contriburam para o meu xito profissional.
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SUMRIO
LISTA DE ILUSTRAES ....................................................................................................5
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ........................................................................... 10
RESUMO.................................................................................................................................11
ABSTRACT ............................................................................................................................ 12
1 INTRODUO ................................................................................................................... 13
2 REFERENCIAL TERICO .............................................................................................. 15
3 PROPOSIO .................................................................................................................... 37
4 MATERIAL E MTODOS ................................................................................................ 38
4.1 Materiais............................................................................................................................ 38
4.1.1 Bracket de ao inoxidvel convencional ...................................................................... 38
4.1.2 Bracket cermico convencional com slot metlico ..................................................... 38
4.1.3 Bracket de ao inoxidvel auto-ligado ......................................................................... 38
4.1.4 Fios ortodnticos retangulares .....................................................................................38
4.1.5 Equipamentos ................................................................................................................38
4.2 Mtodos ............................................................................................................................. 39
4.2.1 Bracket de ao inoxidvel convencional: Grupo 1, Amostra (3 brackets) ...............39
4.2.2 Bracket de ao inoxidvel convencional: Grupo 2, Amostra (3 brackets) ...............39
4.2.3 Bracket de ao inoxidvel convencional: Grupo 3, Amostra (3 brackets) ...............39
4.2.4 Bracket de ao inoxidvel convencional: Grupo 4, Amostra (3 brackets) ...............39
4.2.5 Bracket de ao inoxidvel convencional: Grupo 5, Amostra (3 brackets) ...............39
4.2.6 Bracket cermico com slot metlico: Grupo 6, Amostra (3 brackets)......................39
4.2.7 Fios ortodnticos retangulares .....................................................................................39
5 RESULTADOS .................................................................................................................... 575.1 Imagens das seis amostras de brackets obtidas em MEV
com aumento de 20 vezes ................................................................................................. 57
5.2 Imagens das cinco amostras de Fios obtidas em MEV comaumento de 72 vezes .......................................................................................................100
5.3 Laudo grfico para rugosidade superficial (Ra) analisada em MEV, emitidopelo Departamento de Engenharia de Materiais (DEMa), da UniversidadeFederal de So de So Carlos (UFSCar) ......................................................................121
6 DISCUSSO ...................................................................................................................... 123
7 CONCLUSO.................................................................................................................... 128
REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ...............................................................................129
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LISTA DE ILUSTRAES
QUADRO 11 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo E: fio ao inoxidvel
FIGURA 1 Imagens das seis amostras de brackets obtidas em MEV com aumentode 1000 vezes para os seguintes grupos da esquerda para direita: Grupo1-Brackets Morelli MBT, Grupo 2-Brackets Smart Clip MBT (3MUnitek), Grupo 3-Brackets Abzil MBT................................................. 42
FIGURA 2 Imagens das seis amostras de brackets obtidas em MEV com aumentode 5000 vezes para os seguintes grupos da esquerda para direita: Grupo1-Brackets Morelli MBT, Grupo 2-Brackets Smart Clip MBT (3MUnitek), Grupo 3-Brackets Abzil MBT................................................. 42
FIGURA 3 Imagens das seis amostras de brackets obtidas em MEV com aumentode 5000 vezes para os seguintes grupos da esquerda para direita: Grupo
1-Brackets Morelli MBT, Grupo 2-Brackets Smart Clip MBT (3MUnitek), Grupo 3-Brackets Abzil MBT................................................. 42
FIGURA 4 Imagens das seis amostras de brackets obtidas em MEV com aumentode 5000 vezes para os seguintes grupos da esquerda para direita:Grupo4 -Brackets Full Size MBT (3M Unitek),Grupo 5-BracketsVictory MBT (3M Unitek), Grupo 6 - Brackets Clarity MBT (3MUnitek)...................................................................................................... 42
QUADRO 1 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo1:bracket MBT-Morelli...................................................................................................... 43
QUADRO 2 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo 2 SmartClip 3M....... 44
QUADRO 3 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo3: Abzil-MBT........... 45
QUADRO 4 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo 4 da amostra: FullSize 3M.................................................................................................... 46
QUADRO 5 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo 5: Victory-3M.......... 47
QUADRO 6 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo 6: Clarity 3M........... 48QUADRO 7 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo A:
fio TMA Morelli....................................................................................... 51
QUADRO 8 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo B: fio aoinoxidvel Morelli.................................................................................... 52
QUADRO 9 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo C: fio NitinolMorelli...................................................................................................... 53
QUADRO 10 Demonstrao da metodologia utilizada no Grupo D: fio Nitinol(GAC)....................................................................................................... 54
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GAC.......................................................................................................... 55
FIGURA 5 Frmula para calcular a mdia ponderada da leitura dos brackets e fiosatravs da amplitude mdia (amplitude vezes a distncia que percorreu
sua amplitude, somada as outras amplitudes vezes suas distncias)dividido pela distncia total (somatrio de todas as distncias)............... 56
QUADRO 12 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do, Grupo1, bracket 1,rea 1........................................................................................................ 58
QUADRO 13 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 1,rea 2........................................................................................................ 59
QUADRO 14 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 1,rea 3........................................................................................................ 60
QUADRO 15 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 2,rea 1........................................................................................................ 61
QUADRO 16 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 2,rea 2........................................................................................................ 62
QUADRO 17 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 2,rea 3........................................................................................................ 63
QUADRO 18 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 3,rea 1........................................................................................................ 64
QUADRO 19 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 3,rea 2........................................................................................................ 65
QUADRO 20 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 1, bracket 3,rea 3....................................................................................................... 66
QUADRO 21 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 2, bracket 1,rea 1........................................................................................................ 67
QUADRO 22 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 2, bracket 1,rea 2........................................................................................................ 68
QUADRO 23 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 2, bracket 2,rea 1........................................................................................................ 69
QUADRO 24 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 2, bracket 2,rea 2........................................................................................................ 70
QUADRO 25 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 2, bracket 3,rea 1........................................................................................................ 71
QUADRO 26 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 2, bracket 3,rea 2........................................................................................................ 72
QUADRO 27 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 3, bracket 1,
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rea 1........................................................................................................ 73
QUADRO 28 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo3, bracket 1,rea 2........................................................................................................ 74
QUADRO 29 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 3, bracket 2,rea 1........................................................................................................ 75
QUADRO 30 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo3, bracket 2,rea 2........................................................................................................ 76
QUADRO 31 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 3, bracket 3,rea 1........................................................................................................ 77
QUADRO 32 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 3, bracket 3,
rea 2........................................................................................................ 78QUADRO 33 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 4, bracket 1,
rea 1........................................................................................................ 79
QUADRO 34 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 4, bracket 1,rea 2........................................................................................................ 80
QUADRO 35 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 4, bracket 2,rea 1........................................................................................................ 81
QUADRO 36 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 4, bracket 2,rea 2........................................................................................................ 82
QUADRO 37 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 4, bracket 3,rea 1........................................................................................................ 83
QUADRO 38 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 4, bracket 3,rea 2........................................................................................................ 84
QUADRO 39 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 5, bracket 1,rea 1........................................................................................................ 85
QUADRO 40 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 5, bracket 1,rea 2........................................................................................................ 86
QUADRO 41 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 5, bracket 2,rea 1........................................................................................................ 87
QUADRO 42 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 5, bracket 2,rea 2........................................................................................................ 88
QUADRO 43 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 5, bracket 3,rea 1........................................................................................................ 89
QUADRO 44 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 5, bracket 3,rea 2........................................................................................................ 90
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QUADRO 45 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 1,rea 1........................................................................................................ 91
QUADRO 46 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 1,rea 2........................................................................................................ 92
QUADRO 47 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 1,rea 3........................................................................................................ 93
QUADRO 48 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 2,rea 1........................................................................................................ 94
QUADRO 49 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 2,rea 2........................................................................................................ 95
QUADRO 50 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 2,rea 3........................................................................................................ 96
QUADRO 51 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 3,rea 1........................................................................................................ 97
QUADRO 52 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 3,rea 2........................................................................................................ 98
QUADRO 53 Demonstrao da anlise da Ra em MEV do Grupo 6, bracket 3,rea 3........................................................................................................ 99
QUADRO 54 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo A,rea 1........................................................................................................ 101
QUADRO 55 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo A,rea 2........................................................................................................ 102
QUADRO 56 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo A,rea 3........................................................................................................ 103
QUADRO 57 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo A,
rea 4........................................................................................................ 104
QUADRO 58 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo B,rea 1........................................................................................................ 105
QUADRO 59 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo A,rea 2........................................................................................................ 106
QUADRO 60 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo B,rea 3........................................................................................................ 107
QUADRO 61 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo B,rea 4........................................................................................................ 108
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QUADRO 62 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo C,rea 1........................................................................................................ 109
QUADRO 63 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo C,
rea 2........................................................................................................ 110QUADRO 64 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo C,
rea 3........................................................................................................ 111
QUADRO 65 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo C,rea 4........................................................................................................ 112
QUADRO 66 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo A,rea 1........................................................................................................ 113
QUADRO 67 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo D,
rea 2........................................................................................................ 114
QUADRO 68 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo D,rea 3........................................................................................................ 115
QUADRO 69 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo D,rea 4........................................................................................................ 116
QUADRO 70 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo E,rea 1........................................................................................................ 117
QUADRO 71 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo E,rea 2........................................................................................................ 118
QUADRO 72 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo E,rea 3........................................................................................................ 119
QUADRO 73 Demonstrao da anlise da Ra dos Fios em MEV do Grupo E,rea 4........................................................................................................ 120
FIGURA 6 Mdia ponderada da Rugosidade superficial dos brackets, seguindo aseguinte legenda: Grupo 1-Brackets Morelli MBT, Grupo 2-BracketsSmart Clip MBT (3M Unitek), Grupo 3-Brackets Abzil MBT,
Grupo4 -Brackets Full Size MBT (3M Unitek),Grupo 5-BracketsVictory MBT (3M Unitek), Grupo 6-Brackets Clarity MBT (3MUnitek). .................................................................................................... 121
FIGURA 7 Mdia ponderada da Rugosidade superficial dos fios, seguindo aseguinte legenda:Grupo A-Fio 0,019 x 0,025 TMA (Dental MorelliLtda, Sorocaba, SP, Brasil),Grupo B-Fio 0,019 x 0,025 Ao inoxidvel(Dental Morelli Ltda, Sorocaba, SP, Brasil),Grupo C-Fio 0,019 x 0,025Nitinol (Dental Morelli Ltda, Sorocaba, SP, Brasil), Grupo D-Fio0,019 x 0,025 Nitinol (GAC GAC International, Inc, NY, USA), GrupoE-Fio 0,019 x 0,025 Ao inoxidvel (GAC GAC International, Inc,
NY, USA). ............................................................................................... 122
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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
Co-Cr liga dos fios ortodnticos composta por Cromo e Cobalto
-Ti TMA liga dos fios ortodnticos composta por beta-titnio
NiTi ou Nitinol liga dos fios ortodnticos composta por Nquel e Titnio
0,017 x 0,025 a espessura do fio de este valor em polegadas
3M nome de empresa ortodntica
(GAC) nome de empresa ortodntica
Calif Califrnia
m micrmetro
(B18; B22) bracket com espessura de slot 0,18 e 0,17(W17 e W18) fios com espessura de 0,18 e 0,17
(RS) resistncia ao deslizamento
Ind Indiana
a coeficiente de atrito
PC policarbonato
Ra Rugosidade Superficial
MBT MacLaughling Bennett e TrevisiInd. Indstria
Com. Comrcio
DEMa Departamento de Microscopia Eletrnica
MEV Microscopia Eletrnica de Varredura
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RESUMO
MATOS, Douglas Henrique Figueiredo. Anlise da Rugosidade de superfcie do slot de
diferentes brackets e fios ortodnticos em microscopia eletrnica de varredura . 2008.132 p. (Dissertao Mestrado em Clnica Odontolgica) - Universidade Vale do Rio Verde UNINCOR Trs Coraes MG.1
Este estudo analisou a rugosidade da superfcie interna de diferentes brackets e fiosortodnticos em microscopia eletrnica de varredura (MEV). Utilizaram-se dezoito bracketsde pr-molares que foram divididos em seis grupos, sendo que cada grupo contm trsbrackets e corresponde a um diferente tipo: Grupo 1: Morelli MBT (Dental Morelli Ltda,Sorocaba, So Paulo, Brasil), Grupo 2: Smartclip (3M UnitekSouth Peck Road, Monrovia,USA),Grupo 3: Kirium Line MBT (Abzil Ind.Com. Ltda, So Jos do Rio Preto, So Paulo,
Brasil), Grupo 4: Full Size (3M UnitekSouth Peck Road, Monrovia, USA), Grupo 5: VictorySeries (3M UnitekSouth Peck Road, Monrovia, USA), Grupo 6: Clarity (3M UnitekSouthPeck Road, Monrovia, USA). Os fios ortodnticos foram divididos em cinco grupos contendoum tipo de fio em cada grupo:Grupo A: (0,019 x 0,025 de TMA - Dental Morelli Ltda,Sorocaba, So Paulo, Brasil), Grupo B: (0,019 x 0,025 de ao - Dental Morelli Ltda,Sorocaba, So Paulo, Brasil);Grupo C: (0,019 x 0,025 de Nitinol - Dental Morelli Ltda,Sorocaba, So Paulo, Brasil), Grupo D: (0,019 x 0,025 de Nitinol - GAC GAC International,Inc, NY, USA); Grupo E: (0,019 x 0,025 de ao - GAC International, Inc, NY, USA). Osbrackets e os fios ortodnticos foram preparados e acoplados em um aparato que permitiu asua estabilidade, e em seguida submetidos MEV. Foi avaliada a rea da superfcie do slot, ea superfcie externa do fio ortodntico. O microscpio eletrnico utilizado, foi o Philips XL
30 para os aumentos em 20x; 1000x; 5000x. Para aumento em 72x para os brackets e de 100xpara os fios, foi utilizado o microscpio eletrnico, de Varredura (Carl Zeiss DSM 940 A).Foi emitido um laudo pelo departamento de Engenharia de Materias (DEMa) da UniversidadeFederal de So Carlos (UFSCar), que atravs de uma mdia ponderada dos grficos derugosidade superficial (Ra) concluiu que o grupo 1 e grupo 4 apresentaram o mesmopercentual de rugosidade superficial (Ra) e ao mesmo tempo o maior valor comparado aosoutros grupos, enquanto que o grupo 2 apresentou o menor valor. Ao avaliar os fios, osresultados demonstraram uma porcentagem de rugosidade maior para os fios de TMA emenor para os de ao inoxidvel.
1 Comit Orientador: Prof. Dr. Srgio Cndido Dias UNINCOR (Orientador), Prof. Dr. Rodrigo GenerosoCarlos - UNINCOR (Co-orientador).
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ABSTRACT
MATOS, Douglas Henrique Figueiredo. Roughness of internal surfaces from different
brackets and archwire in electronic microscopic sweeping analysis. 2008. 132 p.(Dissertation Master in Odontology Clinic) - Universidade Vale do Rio Verde UNINCOR Trs Coraes MG.2
This study has analyzed the roughness of internal surfaces from different brackets andarchwire in electronic microscopic sweeping. Eighteen premolar brackets were used whichwere divided in six groups with 3 brackets each corresponding to one different bracket: Group1: Morelli MBT (Dental Morelli Ltda, Sorocaba, So Paulo, Brasil), Group 2: Smartclip (3MUnitekSouth Peck Road, Monrovia, USA), Group 3: Kirium Line MBT (Abzil Ind.Com.Ltda, So Jos do Rio Preto, So Paulo, Brasil), Group 4: Full Size (3M UnitekSouth Peck
Road, Monrovia, USA), Group 5: Victory Series (3M UnitekSouth Peck Road, Monrovia,USA), Group 6: Clarity (3M UnitekSouth Peck Road, Monrovia, USA). Archwires weredivided in five groups with one type of wire in each group: Grupo A: (0,019 x 0,025 de TMA- Dental Morelli Ltda, Sorocaba, So Paulo, Brasil), Grupo B: (0,019 x 0,025 de ao - DentalMorelli Ltda, Sorocaba, So Paulo, Brasil); Grupo C; (0,019 x 0,025 de Nitinol - DentalMorelli Ltda, Sorocaba, So Paulo, Brasil), Grupo D: (0,019 x 0,025 de Nitinol - GAC GACInternational, Inc, NY, USA); Grupo E: (0,019 x 0,025 de ao - GAC International, Inc, NY,USA). Brackets and archwires were prepared and attached in a device that allowed its stabilityand then were exposed to MEV. The slot surface area and the external archwire surface wereevaluated. A Philips XL 30 electronic microscopic was used to increase up to 20x; 1000x;5000x. A Carl Zeiss DSM 940 electronic microscopic sweeping was used to increase size to
72 x for brackets and 100 times for wires. A report from material engineering (DEMa) ofUFSCar (So Carlos Federal University) has shown that through a graphic average ofroughness has come to a conclusion that group 1 and group have 4 presented the samepercentage of superficial roughness and at the same time a higher amount compared to theother groups, while group 2 has presented a lower amount. When evaluated the results haveshown a higher percentage of roughness TMA wires and lower of stainless steel.
2 Advising Committee: Prof. Dr. Srgio Cndido Dias UNINCOR (Adviser), Prof. Dr. Rodrigo GenerosoCarlos - UNINCOR (Co-adviser).
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1 INTRODUO
O atrito, na Ortodontia, existente entre o fio ortodntico e o slot do bracket um dos
fatores determinante para a possvel movimentao dos dentes (CACCIAFESTA et al., 2003,
KAPUR et al., 1999). Busca-se uma combinao bracket-fio que produza menores
coeficientes de frico, ou seja, um menor atrito.
Estudos da relao entre a resistncia frico durante os movimentos de fechamento
de espao em casos com extrao, tem sido de grande importncia no desenvolvimento da
mecnica de deslizamento. O deslizamento de um dente ao longo de um arco ortodntico
um procedimento muito comum, tendo como objetivo transladar os elementos dentrios,
especialmente durante o fechamento de espaos no arco (REDLICH et al., 2003). A frico definida como:
[...] a fora de resistncia tangencial aos limites entre os dois corpos quando, sob aao de uma fora externa, um corpo se move ou tende a se mover em relao superfcie do outro. Existe uma distino entre a fora de frico esttica, que afora menor para iniciar movimento, e a fora de frico cintica, que a foranecessria para resistir ao movimento de deslizamento de um objeto slido sobreoutro a uma velocidade constante (KAJDAS et al.,1990).
Assim pode-se afirmar que o coeficiente de frico esttica sempre maior do que o
da frico cintica (JASTRZEBSKI, 1959).
A fora de frico depende da construo do bracket, do fio ortodntico e da relao
entre espessura dos fios com o tamanho dos slots e da rugosidade superficial. Para analisar
essa fora necessrio levar em considerao o material do bracket, a forma de ligao ao fio,
e com relao aos fios, principalmente o tipo de constituio da liga, alm da espessura de
cada fio ortodntico (PIZZONI et al., 1998).
O tratamento ortodntico com deslizamentos mecnicos envolve um deslocamentorelativo do fio atravs do encaixe no slot do bracket e sempre que ocorre esse deslizamento, a
resistncia de frico se manifestar. A rugosidade superficial um dos fatores que
contribuem para o aumento da fora de frico. Como a fora ortodntica deve superar a
resistncia de frico, minimizando-a resultar em nveis reduzidos da fora clinicamente
aplicada necessria para a movimentao dos dentes. Com a reduo da fora de frico o
tempo de tratamento dever diminuir especialmente em pacientes tratados com extrao onde
a translao do dente obtida por deslizamento mecnico, e o controle de ancoragem devermelhorar (REDELICH et al., 2003). Com o aumento dessa resistncia, proporcionalmente,
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foras maiores sero necessrias para a movimentao dentria (ANDREASEN; QUEVEDO,
1970).
oportuno conhecer a rugosidade superficial dos slots dos brackets e dos fios
empregados no tratamento ortodntico, e assim possibilitar a utilizao do conjunto bracket/
fio que produzam menor coeficiente de atrito durante a movimentao dentria.
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2 REFERENCIAL TERICO
A reviso de literatura foi embasada em pesquisas feitas sobre a rugosidade da
superfcie e o atrito existente em brackets e fios ortodnticos.
Kusyet al.(1988) determinaram a rugosidade de superfcie de seis arcos ortodnticos
por meio da tcnica de reflexo especular a laser. Foram utilizados os fios ortodnticos: ao
inoxidvel Hi-T (3M Unitek Corporation), Co-Cr Blue Elgiloy e Yellow Elgiloy (Rocky
Mountain Orthodontics), NiTi Titanal (Lancer Pacific, Carlsbad, Califrnia, EUA), Nitinol
(3M Unitek Corporation) e -Ti TMA (Ormco Corporation), todos com espessura de 0,017 x
0,025. Entre os quatro grupos de ligas analisados e que so comumente usados em
Ortodontia, as de ao inoxidvel apresentaram maior lisura, seguido pelo Co-Cr, -Ti e NiTi.Concluram que um entendimento claro de parmetros que contribuem para mecnicas de
deslizamento ser possvel quando esses resultados forem combinados com futuros
experimentos de coeficiente de atrito.
Angolkar et al.(1990) realizaram uma pesquisa in vitro com o propsito de determinar
a resistncia ao atrito oferecido por brackets cermicos utilizados em combinao com fios de
diferentes ligas e espessuras, durante o movimento de translao dos brackets. Os resultados
com brackets cermicos tambm foram comparados com os dos brackets de ao inoxidvel.Fios de diferentes espessuras de seco transversal 0,016, 0,016x0,016, 0,016 x0,022,
0,017x0,017, 0,017x0,025, 0,018, 0,018x0,025 e 0,019x0,025 de ao inoxidvel Chrome
alloy (Ormco Corporation), Co-Cr Blue Elgiloy (Rocky Mountain Orthodontics), -Ti TMA
(Ormco Corporation) e NiTi nitinol (3M Unitek Corporation) foram testados em brackets
Edgewise cermicos monocristalino duplos mdios Gem (Ormco Corporation) com slot
0,018 e 0,022, com torque e angulao zero. Os fios foram amarrados aos brackets com
mdulos de elastomeros. Os brackets foram movimentados ao longo do fio atravs de uma
mquina de ensaio universal Instron (Instron Corporation, EUA) a uma velocidade de
5,1mm/minuto e a fora de atrito foi medida por uma clula-carga de compresso e registrada
num grfico X-Y (Model 7005B, Hewllet Packard, Anaheim, Califrnia, EUA). O atrito do
fio nos brackets cermicos aumentou da mesma forma que houve o aumento da espessura do
fio, e arcos retangulares produziram maior atrito do que os fios redondos. Os fios de -Ti e
NiTi foram associados com foras de atrito mais elevadas do que os fios de ao inoxidvel ou
Co-Cr. Os resultados seguiram a mesma tendncia geral daqueles resultados encontrados em
brackets de ao inoxidvel, entretanto, fios em brackets cermicos geraram foras de atrito
significativamente maiores do que em brackets de ao inoxidvel.
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Bednar et al.(1991) realizaram um estudo in vitro simulando a retrao de canino para
avaliar a diferena da resistncia ao atrito entre arcos de ao inoxidvel e brackets cermicos
amarrados com elastomeros, ao inoxidvel e auto-ligados. Os brackets testados foram o
Allure (GAC), Ormco Mini-Diamond (Ormco Corporation) e Orec SPEED (Strite Industries
Ltd., Cambridge, Ontrio, Canad), todos de caninos superiores com canaletas 0,018 x
0,025 e os arcos de ao inoxidvel Tru-Chrome (Rocky Mountain Orthodontics) nas
espessuras de 0,014, 0,016, 0,018, 0,016 x 0,016 e 0,016 x 0,022. Um aparato teste foi
desenhado com o intuito de simular a situao clnica em que os dentes inclinavam levemente
enquanto deslizavam ao longo do arco. Todos os testes foram realizados em meio seco com
uma mquina de ensaio universal Instron (Instron Corporation, EUA) a uma velocidade de12,7 mm/minuto. Sob essas condies, os brackets auto-ligados no demonstraram possuir
menor atrito do que aqueles amarrados com elsticos ou brackets de ao inoxidvel auto-
ligados. Para a maioria das espessuras dos fios, os brackets cermicos amarrados com ligadura
elstica demonstraram atrito superior quando comparados com outras combinaes de
tcnicas de amarrao do bracket. Esse estudo teve um importante significado clnico para os
casos onde se utilizam brackets de ao inoxidvel nos dentes posteriores e brackets cermicos
nos dentes anteriores, pois se mecnicas de deslizamento sero utilizadas, os dentes anteriorespoderiam ser mais resistentes ao movimento do que os dentes posteriores, por causa do maior
atrito nos brackets cermicos. Isso poderia resultar numa maior perda de ancoragem posterior
do que se poderia esperar, se somente um tipo de bracket fosse utilizado.
Tanne et al. (1991) pesquisaram a frico do fio nos brackets de cermica durante a
retrao canina simulada,onde neste estudo investigaram a natureza da frico entre os fios
ortodnticos e vrios brackets de cermica. O montante de movimento do dente com brackets
de metal e de cermica foi medido, e as superfcies do fio foram examinadasmicroscopicamente imediatamente aps o movimento artificial do dente. O montante de
movimento do dente produzido pelos brackets de cermica foi significantemente menor do
que aquele produzido pelo bracket de metal. As superfcies do fio foram arranhadas mais
obviamente pelos brackets de cermica do que pelo bracket de metal. As superfcies e bordas
do encaixe dos brackets de cermica estavam substancialmente mais porosas e speras do que
aquelas superfcies do bracket de metal. Estas diferenas do material entre bracket de metal e
cermica afetaram significativamente a eficincia do movimento ortodntico do dente.
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Keith e Jones (1993) investigaram o atrito esttico de dois tipos de brackets cermicos
e um tipo de bracket de ao inoxidvel combinados com fios de ao inoxidvel retangulares.
Os brackets estudados foram: os cermicos Starfire (A Company) e Allure III (GAC) e de
ao inoxidvel (Dentaurum). As variveis investigadas foram: material do bracket, fora de
amarrao e se os brackets eram novos ou usados. Sem exceo, os testes revelaram que os
dois tipos de brackets cermicos produziram maior fora de atrito em relao aos brackets de
ao inoxidvel. Submetido fora de amarrao de 500g, o bracket Starfire resultou em maior
fora de atrito. Com foras de amarrao de 200g e 50g, o maior atrito foi verificado com o
Allure III. Aps um perodo de simulao de uso do bracket, o atrito tendeu a aumentar com
uma maior fora de amarrao, enquanto que os dois brackets cermicos diminuram
sensivelmente seu atrito nas duas foras de amarrao inferiores. Os brackets cermicosusados provocaram desgastes abusivos das superfcies do fio e conseqentes detritos, que
contriburam para as mudanas no atrito observado nos brackets Starfire e Allure III. Os
brackets Dentaurum produziram mnimo atrito em todos os testes e mudanas insignificantes
com o uso.
Ogata et al. (1996) pesquisaram a resistncia de frico nas combinaes bracket/fio
de ao inoxidvel com efeitos das deflexes verticais, onde avaliaram os efeitos das diferentes
combinaes bracket/fio e deflexes de segunda ordem na frico cintica. Trinta bracketsdiferentes, seis com encaixes de 0.018 x 0.025 polegadas e sete com encaixes de 0.022 x
0.028 polegadas, foram avaliados com seis tamanhos e formas diferentes de fio ortodntico de
ao inoxidvel, 0.016 , 0.016 x 0.022, 0.017 x 0.025, 0.018, 0.018 x 0.025 e 0.019 x 0.026
polegadas para quatro deflexes de segunda ordem de 0.00, 0.25, 0.50, e 0.75 mm. Os fios
foram ligados dentro dos brackets com mdulos de elastomeros. O movimento do bracket foi
executado por meio de um instrumento de teste universal Instron (RMO, Denver, Colo) e as
foras de frico foram medidas por uma clula de peso de tenso e registrada em grfico X-Y (Hewlett Packard, Anaheim, Calif). A deflexo de segunda-ordem foi criada por um
aparelho de teste especialmente projetado e mecanizado que permitiu os dois pares alternados
de quatro brackets totais serem contrabalanados em incrementos de 0.25 mm. A fora de
frico cintica aumentou para todas as combinaes bracket/fio testadas enquanto a deflexo
de segunda-ordem aumentava. A frico tambm aumentou com o aumento do tamanho do
fio, enquanto os fios retangulares produziam frico maior do que os fios arredondados.
Bazakidou et al. (1997), realizaram uma avaliao da resistncia de frico nos
brackets estticos, onde o propsito foi medir as foras de frico geradas entre brackets
cermica com insero de metal no slot, brackets cermica sem insero de metal o slot,
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brackets cermicos monocristalinos, policristalino e brackets de metal e selees das
combinaes liga - tamanho dos fios ligados com elastomeros e de ao inoxidvel em um
ambiente seco. Quatro tipos de compostos, uma cermica, uma safira, e um bracket de metal
foram testados com fios de ao inoxidvel, nquel-titnio, e beta-titnio. Os testes foram
realizados com dois tamanhos de fios nos brackets de encaixe de 0.018 polegadas e trs
tamanhos de fios no encaixe do bracket de 0.022 polegadas. Nos brackets de cermica com
insero de metal no slot, recentemente introduzidos, obteve-se resistncia de frico mais
baixa do que nos brackets de cermica sem insero de metal o slot e o de ao inoxidvel, a
despeito do tamanho do fio, liga do fio, e tipo de ligao. A liga do fio com a menor frico
foi a do ao inoxidvel, seguido pelo beta-titnio e nquel-titnio. A fora de frico, foi 2.7 a
3 vezes mais com a ligao de ao inoxidvel do que com a ligao de elastomeros.Read-Ward et al.(1997), compararam a resistncia da frico esttica de trs brackets
auto-ligados (Mbil-Lock Variable-Slot, Activa, Speed)com um bracket convencional de ao
(Ultratrimm).O efeito do tamanho do arco ortodntico (0.020; 0.019 x 0.025 e 0.021 x 0.025
polegadas), a angulao bracket/arco ortodntico (0, 5 e 10 o)e a presena de saliva humana
no estimulada, foram investigados. O estudo demonstrou que ambos os aumentos do
tamanho do fio e na angulao do bracket/arco resultaram em aumento da resistncia de
frico esttica para todos os tipos de bracket testados, sendo que a presena de salivaapresentou efeito inconsistente. Os autores concluram que os brackets auto-ligados
mostraram resistncia de frico reduzida em comparao com os brackets convencionais,
mas para os fios de 0.021 x 0.025 e 0.019 x 0.025 polegadas as diferenas foram menos
significantes.
Bourauel et al. (1998), afirmaram que a rugosidade de superfcie de fios ortodnticos
um fator essencial que determina a efetividade do movimento dentrio guiado no arco. Por
intermdio da utilizao de microscopia de fora atmica (MFA) e reflexo especular a laser,a rugosidade de superfcie de onze fios ortodnticos de NiTi, de ao inoxidvel e -Ti foi
mensurada. Os resultados foram comparados com os obtidos utlizando-se um perfilmetro. O
fio mais liso, ou seja, o de ao inoxidvel apresentou uma rugosidade ptica de 0,10m
comparado com 0,9m do MFA e 0,06m do perfilmetro. A rugosidade de superfcie para o
-Ti foi analisada pelos trs mtodos apresentando valores em torno de 0,21m, enquanto que
o fio de NiTi apresentou valores com uma variao de 0,10m a 1,30m. Os autores
concluram que a rugosidade de superfcie no afetava somente a efetividade da mecnica de
deslizamento, mas tambm a corroso e a esttica dos componentes ortodnticos, os
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fabricantes de fios ortodnticos deveriam se empenhar na melhora da qualidade das
superfcies de seus produtos.
Pizzoni et al.(1998), pesquisaram as foras de frico relacionada aos brackets auto-
ligados. Segundo os autores, provvel que a frico dependa da construo do bracket e do
material do fio. A frico foi testada utilizando-se quatro fios: de ao inoxidvel e beta-
titnio, ambos com corte transversal arredondado e retangular (0.018 e 0.017 x 0.25). Os
resultados mostraram que os fios arredondados apresentaram frico mais baixa do que os fios
retangulares, j os fios de beta-titnio tiveram frico marcadamente mais alta do que os fios
de ao inoxidvel. A frico aumentou com angulao para todas as combinaes bracket/fio.
Os brackets autoligados tiveram uma frico marcadamente mais baixa do que os brackets
convencionais em todas as angulaes, e os brackets autoligados, fechados pela cobertura dedesenho convencional, exibiram uma frico significantemente mais baixa do que os brackets
auto-ligados fechados por uma mola.
Thomas et al. (1998), investigaram as caractersticas de frico de quatro tipos de
brackets: dois autoligados (A Company Damon SL e Adenta Time) e dois brackets pr-
ajustados edgewise (TP Tip- Edge e A Company Standard Twin). Cinco combinaes de
tamanho de fio e material foram usados (0.014 nquel titnio, 0.0175 multistrand de ao
inoxidvel, 0.016 x 0.022 nquel titnio, 0.016x 0.022 de ao inoxidvel e 0.019 x0.025 de ao inoxidvel). A resistncia de frico foi medida utilizando uma mquina de
teste Instron 1193. Os resultados mostraram que os brackets Damon apresentavam menor
frico para todas as dimenes de fios testados comparado com o bracket Time. O bracket
A Company Standard Twin produziu a maior frico para todas as dimenses de fios
testados do que o Tip Edge. Para todos os brackets o fio de nquel titnio apresentou maior
frico do que o fio de ao inoxidvel. Os resultados mostraram ainda que os brackets
autoligados apresentaram menor frico do que os brackets pr-ajustados edgewise ligadospor elastomeros.
Braun et al.(1999), realizaram um estudo piloto para avaliar a frico em perspectiva
e emular a dinmica do ambiente da cavidade oral e se este afeta a resistncia friccional.
Testes de um modelo limitado de arcos e brackets de ao inoxidvel tipicamente usado nas
mecnicas de deslizamentos revelaram que a resistncia friccional foi efetivamente reduzida a
zero a cada minuto, momentos relativos ocorreram nas interfaces do bracket/arco. Fatores
como o grau de curvatura dental, relativo vo entre fio/slot, e mtodo de amarrao, noteve
um efeito medido na resistncia friccional em dinmicas simuladas do meio oral.
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Loftus et al. (1999), avaliaram a frico durante o movimento de deslizamento do
dente em vrias combinaes de bracket/arco. Essas foras friccionais foram medidas com um
modelo que era representativo condio clinica. O modelo permitiu a virada do dente at
que o contato fosse estabelecido entre o arco e diagonalmente oposto s pontas das asas dos
brackets, tambm permitiu a rotao ate o contato do fio oposto das pontas da ligadura
amarradas, ou o protetor bucal com brackets autoligados e a base do slot. Brackets
convencionais (Victory, 3M) e de autoligao de ao inoxidvel (Damon SL, A-Company)
assim como brackets de cermica convencional (Transcend, 3M), e brackets de cermica com
um slot de ao inoxidvel (Clarity, 3M) todos com slot de 0.022, foram testados com arcos
de ao inoxidvel de 0.019 x 0.025, nquel titnio e beta titnio. Cada um das 12
combinaes de bracket - arco foi testada 10 vezes. As diferenas entre bracketsconvencionais de auto-ligao, de ao inoxidvel e bracket de cermica com slot de ao
inoxidvel no foram significante. No entanto, os brackets de cermica convencional geraram
significante alta da frico do que os outros brackets testados. Arcos de beta titnio
produziram altas foras friccionais do que arcos de nquel titnio, mas nenhumas diferenas
significantes foram encontradas entre cada um dos dois e fios de ao inoxidvel. Tentativas
para identificar diferenas na superfcie dos arcos produzidos pelos diferentes brackets no
tiveram sucesso.Kapur et al. (1999), mediram e comparam o nvel da resistncia de frico gerada
entre os brackets de titnio e ao inoxidvel. Ambos os brackets edgewise de tamanho do slot
de 0.018 e 0.022 polegadas foram testados com tamanhos diferentes de fios de ao inoxidvel
retangulares num aparelho especialmente projetado. A resistncia de frico foi medida numa
mquina de teste UniversalInstron(Instron Corp, Canton, Mass) com uma clula de peso de
10 libras. A amostra foi composta de 180 brackets e 180 tipos de fios. Um projeto
completamente aleatrio (nico)ANOVAfoi usado para testar as diferenas significantes entreos trs tipos de bracket/fio com slots de 0.018 e 0.022 polegadas. Isto foi seguido por uma
Comparao Mltipla do Aluno Newman Keulsdas mdias de classificao a P< 0.05 para
determinar as diferenas entre os diferentes grupos. Os brackets de titnio mostraram fora de
frico esttica e cintica mais baixa medida que o tamanho do fio aumentava, enquanto que
os brackets de ao inoxidvel mostraram fora de frico esttica e cintica mais alta
medida que o tamanho do fio aumentava.
Kapur et al. (1999), estudaram a resistncia da frico nos brackets ortodnticos com
uso repetido. Eles mediram e comparam o nvel da resistncia da frico gerado com um
projeto experimental no-repetido e repetido para avaliar se o desgaste no encaixe do bracket
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influenciar na resistncia de frico. Ambos os tamanhos do encaixe de 0.018 e 0.022
polegadas dos brackets edgewise foram testados num aparelho especialmente projetado. A
resistncia de frico foi medida numa mquina de Teste Universal Instron. Foi utilizado o
testeANOVApara determinar diferenas entre os 10 espcimes individuais de fio de bracket,
para cada combinao estudou-se a influncia do desgaste na fora de frico esttica e
cintica. Outro estudo semelhante foi usado utilizando-se o Teste T emparelhado, para
comparar as foras de frico esttica e cintica no estudo no-repetido e repetido para cada
encaixe do bracket, tamanho do fio, e tipo de bracket. Os resultados mostraram que houve
uma inclinao distinta para a fora de frico mdia ser mais alta com o uso repetido dos
brackets.
Kusy et al. (2001), pesquisaram as resistncias de frico de dois brackets de cermicacom alinhamento de metal (Luxi e Clarity) foram comparados com dois brackets
convencionais de ao inoxidvel (Mini-Tauruse Mini-Twin) in vitroe desenvolvimento de
mapas de frico em 3-D. No mtodo 1, foi variado a angulao de segunda ordem de 0 para
12 enquanto se mantinha constante a fora normal ou de ligadura em 0.3 kg. No mtodo 2,
foi variado a fora de ligadura de 0.1 kg para 0.9 kg enquanto se mantinha a angulao = 0
ou = 11. O hardware simulou um sistema de trs brackets no quais as distncias inter-
bracket foram sempre 18 mm. Todos os pares foram avaliados a 34C usando o mesmo
tamanho de arco ortodntico de ao inoxidvel (19 X 26 mil) e fios de ligadura (10 mil). Na
regio passiva, as foras de frico esttica e cintica e os coeficientes de frico foram
parmetros chave; na regio ativa, as foras de frico esttica e cintica e os coeficientes de
ligao foram parmetros crticos. Dos resultados dos mtodos 1 e 2, os quatro parmetros
acima mencionados, e um conhecimento do ngulo de contato crtico para a ligao, mapas de
frico tridimensionais foram construdos nos estados seco e mido nos quais as resistncias
de frico poderiam ser determinadas em qualquer fora de ligadura ou angulao de segundaordem. Os mapas mostraram que os brackets de cermica com alinhamento de metal podem
funcionar da mesma maneira que os brackets convencionais de ao inoxidvel e que as
inseres de ouro de 18 kt demonstram ser superiores s inseres de ao inoxidvel.
Enquanto as morfologias das inseres de metal so melhoradas, estes brackets de cermicas
com alinhamento de metal fornecero no apenas boa esttica entre os brackets de cermica,
mas tambm uma frico mnima entre os brackets convencionalmente ligados.
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Thorstenson et al.(2001), realizaram um estudo onde as propriedades de frico dos
brackets convencional de ao inoxidvel que foram acoplados a um fio retangular de ao
inoxidvel (0.018 x 0.025) e ligados com fios de ligaduras de ao inoxidvel e dos brackets
auto-ligados fechados que foram acoplados ao mesmo modelo arco. As propriedades de
frico dos brackets foram comparadas em termos de angulao de segunda ordem. O
prendedor dos brackets auto-ligados mantm o fio possivelmente dentro do slot. Como
controle, as propriedades de frico dos brackets auto-ligados abertos, foram ligados com fios
de ligaduras de ao inoxidvel. A resistncia ao deslizamento do bracket convencional e do
autoligado aberto foram medidos com uma fora de ligao manual de 200 a 600 cN (centi
Newtons), para ngulos entre -9 a 9. As resistncias de deslizamento para os brackets
autoligados fechados foram medidas com os mesmos ngulos, mas nenhuma fora de ligaoexterna foi aplicada. Na configurao passiva, os brackets convencional, exibiram resistncia
de frico similar com os brackets auto-ligados aberto, entretanto os brackets auto-ligados
fechados no apresentaram frico. Na configurao ativa, todos os brackets apresentaram
aumento na resistncia para o deslizamento medida que a angulao aumentava. Para todos
os ngulos a resistncia para o deslizamento dos brackets auto-ligados fechados foram menor
do que aquelas dos brackets convencional devido a ausncia das foras ligao quando o
prendedor contm o fio.Willems et al. (2001), estudaram o comportamento da frico das combinaes
bracket-fio de ao inoxidvel sujeitas a pequenos deslocamentos oscilantes. Neste estudo
piloto, um teste de desgaste consistindo de deslocamentos tangenciais recprocos foi usado
para investigar parmetros de teste que influenciam as foras de frico durante o processo de
deslizamento. Testes foram realizados a uma carga normal de 2 N e uma freqncia de 1 Hz
para golpes de deslocamento tangencial de 200 m. Os fios ortodnticos de ao inoxidvel
com corte-transversal de 0.17 X 0.25 polegadas (W17) e 0.18 X 0.25 polegadas (W18), e osbrackets com tamanhos de encaixe de 0.18 polegadas (B18) e 0.22 polegadas (B22) foram
usados. Um mtodo especfico de posicionamento centralizado foi desenvolvido para se obter
um alinhamento paralelo do fio e do encaixe do bracket. Os resultados experimentais
indicaram a regra significante do mtodo de posicionamento centralizado no valor da frico.
Implementao do mtodo de posicionamento centralizado resultou numa fora de frico
variando de 0.89 N a.0.97 N a uma amplitude de deslocamento de 200 m e uma freqncia
de 1 Hz, correspondendo a um coeficiente de frico variando de 0.45 a 0.49 para ascombinaes bracket-fio (B18-W17 e B22-W17), respectivamente. Quando o mtodo de
posicionamento centralizado no foi usado, valores significantemente mais altos para o
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coeficiente de frico foram achados para ambas as combinaes bracket-fio. O slot completo
com combinaes bracket-fio (B18-W18 e B22-W22) resultaram num coeficiente de frico
aumentado e assim no so recomendados como sistemas de deslizamentos.
Jones et al. (2002), pesquisaram os efeitos do recondicionamento nas dimenses do
encaixe e a resistncia da frico esttica dos brackets de ao inoxidvel com graus de
angulao do bracket/arco ortodntico de 0, 5, e 10 graus. Uma amostra de 45 brackets
edgewisede ao inoxidvel padro comercialmente recondicionados usados de 0.018 X 0.030
polegadas foi comparada com uma amostra emparelhada de 45 brackets novos. As dimenses
do encaixe dos 15 brackets novos e dos 15 recondicionados foram examinadas com o uso de
um fotomicroscpio. Com os brackets novos ambos a largura do encaixe ocluso-gengival (x =
0.0197 polegadas) e a profundidade do encaixe (x = 0.0304 polegadas) excederam asdimenses normais de 0.018 X 0.030 polegadas do fabricante. O processo de
recondicionamento resultou em mais aumento na largura do encaixe (x = 0.0205 polegadas), o
que foi estatisticamente significante (P= 0.028), e uma reduo na profundidade do encaixe
(x = 0.0291 polegadas), o que foi estatisticamente altamente significante (P = 0.002). Isto
pode ser atribudo remoo preferencial de metal pela fase de eletro-polimento do processo
de recondicionamento. O teste de frico de 30 brackets novos e 30 brackets recondicionados
demonstrou que ambos mostraram um aumento nos efeitos deligao enquanto a angulaobracket/arco ortodntico foi aumentada de 0 para 5-10 graus. Contudo, as mudanas nas
dimenses do encaixe secundrias para recondicionado no resultaram em uma diferena
estatisticamente significante na mdia da resistncia da frico esttica quando os dois tipos
de brackets foram comparados. Embora os brackets fossem alterados fisicamente pelo
processo de recondicionamento, o desempenho deles durante o deslizamento mecnico
simulado no foi adversamente afetado. Isto implica que o recondicionamento pode no
resultar em efeitos clinicamente significantes.Thorstenson et al. (2002), compararam a influncia no deslizamento que as
caractersticas geomtricas e do material de um fio exerciam quando pareados com um
particular design de um bracket autoligado. Quatro designs de brackets auto-ligados (um
com um prendedor: Damon 2 e trs com molas: In-Ovation; Speed e Time) foram acoplados
com cinco tipos de fios ortodnticos: 0.014 redondo austenitic nquel titnio, 0.016x
0.022 retangular austenitic de nquel titnio, 0.019x 0.025 retangular austenitic de nquel
titnio, 0.019 x 0,025 retangular martensitic nquel titnio, e 0.019 x 0.025
retangular de ao inoxidvel. A resistncia ao deslizamento (RS) de cada bracket arco
acoplado foi medido para ngulo de segunda ordem entre 9 e 9. A distncia
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interbracket de 8 e 18 mm entre o bracket teste e o bracket adjacente imitando o fechamento
de extrao de um pr molar. Quando existe afastamento, o RS desprezado para brackets
auto-ligados. Uma vez que o fio atinge um certo tamanho e contato com a mola, o RS
depende do tamanho do arco, do design do bracket, e os materiais acoplados. Quando
acoplados com fio 0.016 x 0.022 os brackets com grampos aplicaram as foras normais que
variam de um ponto baixo de 5.6 centi-Newtons (cN) (1 cN = 1 g) a uma elevao de 230 cN.
Quando o afastamento desaparece, o RS aumentou proporcional com o ngulo de segunda
ordem. Os fios de ao inoxidveis 0.019x 0.025, que eram os mais duros, aumentaram em
taxas entre 75 e 84 cN/degree; os fios 0.014 austenitic de nquel-titnio, que eram os o
mais leves, aumentaram em taxas de 2.6 a 5.4 cN/degree. Os objetivos do tratamento para um
paciente particular em um estgio especfico devem determinar combinao apropriada dobracket - arco.
Thorstenson et al. (2002) compararam a resistncia ao deslizamento entre diferentes
brackets de auto-ligados com segunda ordem de angulao em estados secos e com saliva.
Dentre esses brackets, 3 eram brackets de auto-ligados tendo prendedores passivos (Activa,
Damon, Twinlock) e 3 brackets de auto-ligados tendo uma braadeira ativa (In-Ovation,
SPEED, Time). Quatro destes produtos so atualmente vendidos, e 2 so de interesse
histrico. Para todos os casos, um arco de ao inoxidvel de 0.018 x 0.025 foi puxadoatravs de cada bracket a uma velocidade de 10 mm/min a uma distancia de 2.5 mm. Para
cada bracket, as resistncias para o deslizamento foram medidas em 14 angulaes de
segunda ordem, que variou de 9 + 9 graus. Ambos os estados secos e molhados (saliva
humana) foram avaliados a 34 graus C. Para medidas dimensionais, os ngulos crticos de
contato para ligadura foram determinadas para todos os produtos e variou de 3 a 5 graus.
Abaixo de cada caracterstica de ngulo crtico, brackets com prendedor passivo exibiram
frico negligente; brackets com braadeiras ativas exibiram fora friccional to grandequanto 50 cN (50g). Acima de cada ngulo critico, todos os brackets tiveram foras de
ligaduras elsticas que aumentou em propores similares assim como a angulao aumentou
e foram independentes do desenho do bracket. Geralmente falando, em angulao de segunda
ordem que excedeu o ngulo crtico, brackets com braadeiras ativas que teve um baixo
ngulo crtico teve mais resistncia para o deslizamento do que fez os brackets com
braadeira ativa que tiveram alto ngulo critico. Brackets com prendedores passivos, que
tiveram um alto ngulo critico exibiram a menor resistncia para deslizamento, possibilitando
ento, perda de ancoragem. Apesar disso, brackets auto-ligados representam um compromisso
entre frico e controle; ndice estatstico. Os brackets auto-ligados produzem fora friccional
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que so mais produtivas do que brackets convencionalmente ligados de ao inoxidvel, mas
sem o controle de problemas potencialmente associado com brackets de Beggstyle.
Cacciafesta et al.(2003), mediram e compararam o nvel de resistncia de frico gerada
entre os brackets de ao inoxidvel autoligado (Damon SL II, SDS Ormco, Glendora, Calif),
brackets de policarbonato autoligado (Oyster, Gestenco International, Gthenburg, Sucia), e
brackets de ao inoxidvel convencional (Victory Series, 3M Unitek, Monrovia, Calif), e trs
ligas diferentes de fios ortodnticos: ao inoxidvel (Stainless Steel, SDS Ormco), nquel-
titnio (Ni-Ti, SDS Ormco), e beta-titnio (TMA, SDS Ormco). Todos os brackets tinham
encaixe de 0.22 polegadas, enquanto que a liga do fio ortodntico foi testada em trs
diferentes sees: 0.16, 0.17 X 0.25, e 0.19 X 0.025 polegadas. Cada um dos 27 brackets e
combinaes de arcos ortodnticos foram testados 10 vezes, e o teste foi realizado com umanova amostra bracket-fio. Ambas as frices cinticas e estticas foram medidas num
aparelho projetado para o estudo. Os resultados encontrados mostraram que os brackets de
ao inoxidvel autoligados geraram foras de frico esttica e cintica significantemente
mais baixa do que ambos os brackets convencionais de ao inoxidvel e de policarbonato de
autoligados, o que no mostrou diferenas significantes entre eles. Arcos ortodnticos beta-
titnio tinham resistncias de frico mais altas do que os arcos ortodnticos de ao
inoxidvel e nquel-titnio. Nenhuma diferena significante foi achada entre os arcos de aoinoxidvel e de nquel-titnio. Todos os brackets mostraram foras de frico esttica e
cintica mais alta enquanto o tamanho do fio aumentava.
Cacciafesta et al.(2003a), relataram a avaliao da frico dos brackets convencionais
e de cermica com insero de metal em vrias combinaes bracket/arco ortodntico. Nesse
trabalho, eles mediram e comparararam o nvel da resistncia de frico gerada entre os
brackets de cermica convencionais (Transcend Series 6000, 3M Unitek, Monrovia, Calif),
brackets de cermica com encaixe de ao inoxidvel (Clarity, 3M Unitek), brackets de aoinoxidvel convencionais (Victory Series, 3M Unitek), e 3 diferentes ligas de fio ortodntico:
ao inoxidvel (stainless steel, SDS Ormco, Glendora, Calif), nquel-titnio (Ni-Ti, SDS
Ormco), e beta-titnio (TMA, SDS Ormco). Todos os brackets tiveram um encaixe de 0.022
polegadas, e as ligas do fio ortodntico foram testadas em trs cortes diferentes: 0.016
polegadas, 0.017 X 0.025 polegadas, e 0.019 X 0.025 polegadas. Cada uma das 27
combinaes bracket arco ortodntico foram testadas 10 vezes, e cada teste foi realizado com
uma nova amostra de bracket/fio. As frices estticas e cinticas foram medidas em um
aparelho especialmente projetado para o estudo. Todos os dados foram estatisticamente
analisados (anlise de variao de Scheffpara o efeito do bracket, Kruskal-Wallis e Mann
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Whitneypara os efeitos da liga e do corte). Os brackets de cermica com insero de metal
geraram foras de frico significativamente mais baixas do que os brackets convencionais de
cermica, mas valores mais altos do que os brackets de ao inoxidvel, em concordncia com
os achados dos poucos relatos anteriores. Os arcos ortodnticos de beta-titnio tiveram
resistncias de frico mais altas do que os arcos ortodnticos de ao inoxidvel e de nquel-
titnio. Nenhuma diferena significante foi encontrada entre os arcos ortodnticos de ao
inoxidvel e de nquel-titnio. Todos os brackets mostraram foras de frico esttica e
cintica mais alta enquanto o tamanho do fio aumentava. Os brackets de cermica com
insero de metal no so apenas visualmente agradveis, mas tambm uma alternativa
valiosa para os brackets convencionais de ao inoxidvel nos pacientes com exigncias
estticas.Hain et al. (2003), investigaram o efeito do mtodo de ligao na frico em
deslizamentos mecnicos durante o movimento ortodntico dentrio com o sistema pr-
ajustado edgewise, a frico gerada na interface do bracket/arco tende a impedir o movimento
desejado. O mtodo de ligao um importante contribuinte a esta fora friccional. Este
estudo in vitro investigou o efeito do mtodo de ligao na frico e avaliou a eficcia dos
novos mdulos elastomricos slick da TP Orthodontics (La porte, Ind), que so indicados para
reduzir a frico na interface do modulo/fio. Modulos Slick foram comparados com mdulosregulares no slick, ligaduras de ao inoxidvel, e SPEED-sistema de bracket auto-ligados
de ao inoxidvel (Strite Industries, Cambridge, Ontario, Canada). O efeito do uso dos
mdulos slick com bracket de cermica com metal - reforado (Clarity,3M Unitek, Monrovia
Calif), brackets de ao inoxidvel miniaturas (Minitwin e Vivtory Twin, 3M Unitek), foi
tambm examinado. Resultados mostraram que, quando consideramos o movimento do dente
ao longo do arco de ao inoxidvel de 0.019 x 0.025 , modelos slick com saliva-lubrificada
pode reduzir a frico esttica na interface do conjunto modulo/arco acima de 60%, sem levarem conta o sistema do bracket. Os brackets SPEED produziram as menores frices
comparadas com os 3 outros sistemas de brackets testados quando mdulos regulares foram
usados. O uso de mdulos slick, no entanto, com todos os outros tipos de brackets ligados
testados, reduziram significativamente a frico para baixo dos valores gravados nos grupos
SPEED. Ligaduras de ao inoxidvel levemente amarradas geraram menor frico do que
todos os outros mtodos de ligao testados.
Iwasaki et al. (2003), afirmaram que a eficincia do movimento dentrio associado
com mecnicas ortodnticas podem ser comprometida pelo atrito entre o arco e bracket. As
foras de amarrao e mastigao foram verificadas quando um bracket deslizava ao longo do
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arco. Preliminarmente, os dados de cinco ortodontistas e cinco residentes em Ortodontia
caracterizaram a mdia da fora de amarrao afrouxada e apertada da ligadura de ao
inoxidvel. Esses valores foram reproduzidos por um operador calibrado num dispositivo
utilizado para estimar mudanas na medida das foras in vitro e intraoral, representado pelo
a (coeficiente de atrito esttico). Com o dispositivo no local, 10 indivduos mastigaram
chiclete no local para determinar se a variao eliminou o atrito quando comparado com as
medidas in vitro. Os testes de anlise de varincia e de Tukey HSD determinaram os efeitos
do tipo de amarrao e variveis do meio ambiente. Nenhuma diferena estatisticamente
significativa (p> 0,01) foi encontrada entre os valores do a in vitro e intraoral para
amarraes de ao inoxidvel apertada e afrouxada. Valores de a intraoral para amarrao
elstica foram significativamente maiores do que os valores de a in vitro (p
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da fora de frico dependem da reduo de ambos. Novos estudos do coeficiente de frico e
a fora de ligao dos brackets autoligados so necessrios, especialmente com condies in
vitro, para avaliar a fora de frico nos brackets do prendedor de mola.
Thorstenson e Kusy (2003), avaliaram a influncia de insero do ao inoxidvel na
resistncia ao deslizamento de brackets estticos com angulao de segunda ordem em
estados molhados e secos. Ao inoxidvel foi adicionado ao plstico, cermica, e brackets
compostos para melhorar suas caractersticas friccionais enquanto preservava suas aparncias
estticas. A resistncia para o deslizamento de brackets estticos com ou sem ao inoxidvel
foram comparados com brackets controle de ao inoxidvel (Mini Damon Twin). A
resistncia para o deslizamento foi medida em ambos os estados o seco e o molhado (saliva)
com 32 ngulos de segunda ordem entre -12 e + 12 graus. Quando as desobstruesexistiram entre as paredes dos brackets e os arcos, as resistncias para o deslizamento para
brackets de esttica sem insero foram entre 38 cN em estado seco e 73 cN em estado
molhado: Aqueles com brackets estticos com insero variaram de 42 cN em estado seco e
65 cN ambos os estados. As resistncias para o deslizamento dos brackets de ao inoxidvel
foram de 38 e 52 cN em estados seco e molhado respectivamente. Quando as obstrues no
mais existiram, as resistncias ao deslizamento para brackets estticos com e sem inseres
geralmente aumentou com a angulao, a uma mdia igual ou maior do que a dos brackets deao inoxidvel exceto para os brackets de policarbonato (PC) em estado seco. Devido os
brackets (PC) sem inseres deformarem elasticamente, eles tiveram baixas resistncias para
o deslizamento quando a deformao ocorreu. Para brackets de policristalina alumina sem
inseres de ao inoxidvel no slot, as resistncias para o deslizamento aumentou rapidamente
e no linear com o aumento da angulao acima de 4.8 graus. Alm dos exames, a presena
de arranhaduras nos arcos e detritos de ao inoxidvel nos brackets foi observada. A adio
desta insero particular de ao inoxidvel no melhorou consideravelmente a resistncia paradeslizamento sobre aqueles brackets de esttica sem inseres.
Cash et al. (2004), ralizaram um estudo comparativo entre a resistncia de frico
esttica e cintica dos arcos ortodnticos de liga de molibdnio nos brackets de ao
inoxidvel. Este estudo in vitro comparou a resistncia de frico esttica e cintica de oito
arcos ortodnticos diferentes testados num bracket edgewisede encaixe padro nico de ao
inoxidvel 0.022 X 0.028 polegadas (0.56 X 0.711 mm). Os arcos ortodnticos avaliados
foram 0.019 X 0.025 polegadas (0.483 X 0.636 mm) em dimenso, fabricados das seguintes
ligas: beta titnio (TMA TM),beta titnio colorido de baixa frico (aqua, mel, prpura e
violeta), beta titnio com implantao de on, Timolium TM e ao inoxidvel de controle.
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Anterior ao teste de frico, as dimenses do bracket e do arco ortodntico foram medidos
pela imagem digital direta por meio de um computador desktop ligado a um microscpio
binocular com luz. A fora de frico foi avaliada usando uma mquina de teste universal
Instron. Todos os experimentos foram realizados temperatura ambiente, sem nenhuma
ligao, no estado seco com 20 graus de torque adicionado. Os resultados demonstraram que a
frico esttica e a cintica foram estatisticamente significantes (P < 0.001) para todos os
tipos de arcos ortodnticos. Os arcos ortodnticos TMA eTMA TM, no possuram nenhuma
vantagem significante sobre o ao inoxidvel. As ligas dos arcos ortodnticos podem ser
classificadas como se seguem: o ao inoxidvel produziu a resistncia de frico mais baixa
seguida pelo honeydew, TMA TM com implantao de on e Timolium TM, produzindo
valores de resistncia de frico to alta quanto o TMA TMpadro.Clocheret et al. (2004), descreveram o comportamento da frico dinmica dos arcos
ortodnticos e brackets com o objetivo de avaliar o comportamento da frico de 15 arcos e
16 brackets ortodnticos diferentes usando-se pequenos deslocamentos oscilantes quando
opostos ao bracket de ao inoxidvel padro ou fio de ao inoxidvel padro. Testes foram
realizados de acordo com um estudo piloto a uma freqncia de 1 Hz e com um deslocamento
tangencial de reciprocidade de 200 m, enquanto o fio permaneceu centrado no encaixe do
bracket sob uma carga de 2 N. Os resultados indicaram uma diferena significante entre osbrackets e fios avaliados. A mdia do coeficiente da frico (CF) dos fios variaram de 0.16
para o fioImagination NiTi,da cor do dente a 0.69 para o fio True Chrome Resilient Purple,
enquanto para os brackets ela variou de 0.39 para o Ultratrimma 0.72 para as Sries Master.
Verificou-se neste estudo, um grande nmero de arcos ortodnticos e brackets disponveis
comercialmente, sendo avaliados com o mesmo aparelho de acordo com o mesmo protocolo.
Isto permite uma comparao direta das diferentes combinaes de arco ortodntico e bracket,
e pode ajudar na escolha de uma tima combinao bracket-fio com respeito frico.Henao e Kusy (2004), avaliaram o comportamento de frico de quatro brackets
convencionais e quatro autoligados que foi simulado usando uma mquina de teste mecnica.
As anlises dos dois tipos de brackets foram determinadas extraindo amostras de trs arcos
padronizadosatravs dos quadrantes de modelos do typodont nos estados secos/molhados. O
pr tratamento dos typodonts de uma cavidade oral caracteriza progressivamente a
malocluso dos quadrantes. Enquanto as dimenses nominais dos arcos foram aumentadas, as
foras extraindo de todos os brackets aumentaram em propores diferentes. Quando
acoplados com um fio pequeno, os brackets autoligados tiveram um melhor desempenho do
que os brackets convencionais. Para os fios de 0.014 polegadas no quadrante direito superior,
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as foras extradas ao mximo calcularam a mdia de 125 e 810 cN para brackets autoligado e
convencionais, respectivamente. Quando acoplados com fios maiores, os vrios modelos de
brackets indicaram o desempenho superior. Para os fios de 0.019 x 0.025 polegadas no
quadrante esquerdo superior, as foras extraindo ao mximo calculou-se a mdia de 1635 e
2080 cN para brackets auto-ligados e convencionais, respectivamente. Quanto maior a
malocluso, as foras extradas aumentaram. Para valores mximos entre os estados secos e
molhados, as diferenas significativas entre os estados existiram somente para os suportes do
In-Ovation no quadrante esquerdo mais baixo. Estes resultados do teste ilustraram como o
design do bracket, tamanho do fio, malocluso, e estado do ambiente influenciam nas foras
medidas.
Kappur et al. (2004), realizaram estudo que teve como propsito comparar aspropriedades friccionais do bracket Clarity (cermico policristalino) com o Miniature Twin
(ao inoxidvel) e com outros brackets de cermica (Contour e o Transcend). Sessenta
brackets de pr-molares superiores de cada modelo com slot 0.18 com 7 graus de torque e 0
graus de ngulo foram testados. A resistncia para o deslizamento foi medida com fora de
80mm de 0.16 x 0.22 e 0.17 x 0.25 de ao inoxidvel, e fios de beta titnio, e nquel titnio.
Para no influenciar nos resultados do estudo cada bracket foi testado apenas uma vez, e cada
espcie de fio foi puxado atravs de apenas um bracket. A mquina universal Instron de testecom uma tenso de carregamento de clula de 10 pound (0.45 kg) foi usada uma proporo
de 0.02 polegadas por minuto; cada teste foi realizado por 2 minutos. BMDP 7.1 e SPSS 6.1
software foram usados para anlises estatsticas. Uma multivariedade de anlises de variao
de um modelo 1x4x4x3 foi usado para testar os 4 tipos de bracket e 3 materiais de fio de liga,
com um nvel significante de p < 0.05. Como concluso deste estudo pode-se perceber que
grande fora aplicada requerida para mover os dentes em situaes clnicas onde as
combinaes de bracket fio, demonstram grande resistncia friccional. Esta resistncia podeser crtica em pacientes com necessidade de mxima ancoragem posterior, incluindo severo
overjet e casos de retrao de canino. Em tais situaes, o estudo sugere que brackets de
cermica Clarity ou Contour podem ser usados com arcos similares como brackets Miniature
Twin de ao inoxidvel, sem fixar a ancoragem.
Khambay et al.(2004), realizaram uma pesquisa com o objetivo de investigar o efeito
do tipo de elastmeros e amarrao dos bracktes com ligadura de ao inoxidvel na
resistncia ao atrito. Para sua avaliao foi utilizado um sistema de teste para medir o valor
mdio do atrito, fios de ao inoxidvel e de TMA (3M Unitek Corporation) cada um com
espessura de 0,017 x 0,025 em combinao com o bracktes auto-ligados Damon II (Ormco
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Corporation) de pr-molares com angulao e torque zero e com canaleta 0,22. Foram
avaliados quatro tipos de mdulos elastomricos: prpura, cinza, SuperSlick, Alastik e
ligadura de ao inoxidvel 0,09. As amostras foram testadas numa mquina de ensaio (Nene
M 3000, Wellingborough, Reino Unido) com uma clula-carga de 5Kg a uma velocidade de
5mm/minuto. Cada combinao brackte/fio com cada mtodo de amarrao foi testada 10
vezes em presena de saliva humana e as mdias da resistncia ao atrito foram registradas e
comparadas atravs da anlise da varincia. Os resultados mostraram que o braquete
autoligado Damon II e o convencional de ao inoxidvel produziram uma mdia de atrito
insignificante com quaisquer dos fios testados. Em relao aos fios 0,017 x 0,022 e 0,019 x
0,025 de ao inoxidvel e 0,017 x 0,025 de TMA, as ligaduras de ao inoxidvel
produziram menor mdia de atrito. Com o fio 0,019 x 0,025 de TMA, os elastmerosprpuras, produziram a menor mdia de atrito. No houve um padro consistente nas mdias
de atrito por meio das vrias combinaes do tipo e espessura do fio e mtodo de amarrao.
Sobre as condies do experimento, o uso de bracktes auto-ligados passivos, foi o mtodo
que praticamente eliminou o atrito.
Kusy et al. (2004), pesquisaram seis arcos titnio ou tipo TMA (Beta III, Resolve,
CNA, TMA, TMA ou TMAL baixo atrito, implantado de on, e TiMolium), foram estudados
como: funes de composio, morfologia, rugosidade de superfcie, e mecnicas. Pordeslizamento, utilizando-se um microscpio eletrnico de varredura, um analisador de
radiografia de energia de comprimento de onda dispersiva, um reflectmetro especular laser,
e uma mquina de teste de atrito. No ltimo instrumento, todos os fios foram acoplados a
brackets de ao inoxidvel de 0.022 polegadas nos quais foram aplicadas foras normais por
meio de ligaduras de ao inoxidvel de 0.010 polegadas. Em relao composio, 5 fios
eram de liga de -titnio verdadeiro tendo composies nominais de 80% titnio, 10%
molibdnio, 6% zircnio, e 4% estanho, e um era de liga - com uma composio nominalde 90% titnio, 6% alumnio, 3% vandio, e 1% outros metais. As morfologias variaram de
superfcies com estriamentos, escala, ou camadas de material retirado, que sugeriram
superfcies com degraus ou fissuras. A mensurao da rugosidade tica e reflectncia
especular dividiram os fios em 2 grupos de 3: Beta III, Resolve e CNA tiveram um valor
mdio global de 0.148 m; e TMA, TMAL e TiMolium tiveram um valor mdio global de
0.195 m. Essas mensuraes de rugosidade e os detalhes de acompanhamento das anlises
composicionais sugeriram que pode haver apenas duas empresas que fabricam produtos de -
titnio. Para os seis valores diferentes de angulao que envolvem as regies passivas e ativas
de deslizamento, os coeficientes de frico variaram bastante, entre 0.17 a 0.27 e foram
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independentes da rugosidade da superfcie. Embora estes produtos contemporneos sejam
melhores que os seus antecessores de uma dcada atrs, outros aspectos poderiam ser mais
importantes que o acabamento da superfcie ou resistncias de atrito porque todos os produtos
se apresentam bastante comparveis.
Moore et al.(2004), criaram um modelo para medir as foras friccionais criadas por
vrias angulaes e valores de torque em associao com 2 tipos de brackets, straight wire,
movendo ao longo dos arcos de ao inoxidvel. Foras foram medidas durante a transio do
bracket usando uma mquina Instron. O bracket de ao e cobalto cromo foram testados em
associao com 0.019 x 0.025 e 0.021 x 0.025 de arco de ao com angulao de 0 3 graus
e valores de torque em 2 graus, aumentando de 0 6 graus. O principal valor da frico
esttica (2.2N) e cintica (2.1N) foi muito similar (P= 0.71), como foram os valores totaisfriccionais para o ao inoxidvel (2.1N) e cromo cobalto (2.2N) e os brackets de dimenses
similares (P= 0.44). O uso de 0.021 x 0.025 polegadas de arco produziu 3 vezes mais frico
do que 0.019 x 0.025 polegadas de arco, 3,0 N contra 1.2 N ( P menor que 0.01). Aumento de
angulao e torque foi associado com uma alta significante no aumento da frico (P < 0.01).
Cada grau de angulao produziu aproximadamente 2 vezes mais frico em comparao com
o torque. A principal concluso do estudo foi que o fechamento do espao deveria ser
completo com arco 0.019x 0.025 polegadas antes de um 0.021 x 0.025 polegadas, arco que usado para completar o alinhamento dentrio.
Nishio et al. (2004), relata que, mesmo com canaleta de metal ou com lisura de
superfcie, brackets estticos conferem maior frico quando comparados aos metlicos,
principalmente em situaes de desnivelamento, onde o fio sofre angulaes nas canaletas.
Al-Khatib et al.(2005), investigaram in vitro o coeficiente de frico das combinaes
arco-bracket de ao inoxidvel sob as condies de ar e diferentes solues aquosas, como a
soluo Ringer pura, Ringer com adio de um buffer para obter um valor estvel de pH eRinger com adio de glicose e coca cola. O teste estabelecido permitiu controlar on-line a
configurao de contato e a posio das partes em contato. Um mtodo especfico de posio
foi usado para alcanar o alinhamento paralelo do arco com o slot do bracket. O efeito do
tamanho do arco, aspereza e teste do meio ambiente foi investigado. O estudo demonstrou que
as solues aquosas agiram como um lubrificante comparado ao ar. A frico foi afetada pela
largura do arco enquanto a aspereza encontrada teve um efeito limitado. Os arcos de ao
inoxidvel de 0.018 x 0.025, exibiram altas foras friccionais comparadas com os arcos de
ao inoxidvel de 0.017 x 0.025, quando em contato com brackets de ao inoxidvel com
slot de 0.018 x 0.025. O uso danificou o arco depois que estes testes in vitro foram
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investigados. O estudo revelou que os testes in vitroso governados por competio entre uso
oxidante e uso abrasivo em lugar de reas de contato entre brackets e arcos. Para todas as
solues aquosas um baixo coeficiente de frico foi encontrado comparado a testes
realizados em ar ambiente.
Chimenti et al.(2005), realizaram um estudo in vitro com objetivo de avaliar o efeito
da variao no tamanho de ligaduras elsticas na fora de atrito esttico gerada pela mecnica
de deslizamento em meio seco. Alm disso, foi analisada a fora de atrito gerada pelas
ligaduras elsticas tratadas com um material de lubrificao, o silicone. Para anlise da fora
de atrito esttico foi utilizada uma mquina de ensaio universal Instron 4301 (Instron
Corporation, EUA) com fio retangular de ao inoxidvel 0,019 x 0,025 ligado a um modelo
de segmento do aparelho ortodntico composto por um tubo de segundo molar, tuboconversvel de primeiro molar, e trs brackets pr-ajustados de ao inoxidvel de segundo
pr-molar, primeiro pr-molar e canino (STEP brackets, Leone SpA, Sesto Fiorentino,
Forenze, Itlia), todos com canaleta 0,022. O fio foi amarrado ao segmento do aparelho com
ligaduras elsticas com diferentes dimenses: pequena, mdia e grande (Silver mini modules,
Leone SpA). O atrito esttico produzido pelo prottipo de ligaduras elsticas lubrificadas com
silicone tambm foi mensurado. As ligaduras elsticas pequenas e mdias produziram
significativamente menor atrito do que as ligaduras grandes. Nenhuma diferenaestatisticamente significativa foi encontrada entre as ligaduras. A diminuio na fora de
atrito dos mdulos pequeno e mdio foi atribuda principalmente menor espessura dessas
ligaduras, quando comparadas com as ligaduras grandes. As ligaduras elsticas lubrificadas
geraram significativamente menor fora de atrito do que as no-lubrificadas nas diferentes
dimenses. Concluram que a variao nas dimenses das ligaduras elsticas foi capaz de
influenciar a fora de atrito esttico gerada pela mecnica de deslizamento. O uso de ligaduras
elsticas pequenas e mdias determinou uma diminuio de 13-17% no atrito esttico emreao s ligaduras grandes. Mdulos lubrificados com silicone puderam reduzir o atrito
esttico entre 23% e 34% e nas ligaduras pequenas e mdias no-lubrificadas de 36% a 43%
comparados com as ligaduras grandes no lubrificadas.
Fernandes et al. (2005), realizou um estudo que teve por objetivo avaliar a frico
esttica e cintica geradas por um bracket convencional (Mini-Diamond, Ormco), dois
brackets auto-ligados (Damon 2, Ormco e In-Ovation, GAC) e o bracket triangular Viazis,
variando a angulao de segunda ordem entre o bracket e o fio metlico (0, 4 e 8). Arcos
de ao inoxidvel 0.019 x 0.025 foram movimentados atravs de brackets com ranhura de
0.022. As foras de frico foram medidas usando uma mquina universal de testes Instrom.
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Os dados foram submetidos a uma anlise de varincia fatorial ( 3 x 4 ANOVA), seguida da
comparao de mdias segundo o mtodo de Bonferroni-Dunn. A frico esttica e cintica
foi significativamente influenciada (p < 0.0001) pelo tipo de bracket e pela angulao de
segunda ordem. Independentemente do bracket, as foras de frico aumentaram com a
angulao. Na angulao de 0, foram encontrados valores de frico esttica e cintica
significativamente inferiores nos brackets de Viazis e Damon 2. O bracket de Viazis produziu
ainda valores significativamente inferiores de frico esttica e cintica na angulao de 4 e
de frico cintica na angulao de 8. O estudo concluiu: 1) As foras de frico esttica e
cintica aumentaram com a angulao de segunda ordem, para todos os tipos de brackets. 2)
Os brackets auto-ligados passivo reduziram significativamente a frico, mas apenas na
angulao de 0. 3) Nas angulaes mais altas de 4 e 8, os brackets de Viazis produziramforas de frico cintica significativamente inferior, em comparao com os brackets
convencionais.
Khambay et al.(2005), determinaram mdia de fora de tenso de quatro diferentes
mdulos elastmeros, fora de assentamento no arco de diferentes mtodos de amarrao e
seu efeito na fora de atrito. Para determinar a mdia da fora de tenso, cada mdulo de
elastmero (prpura, cinza, Alastik e SuperSlick) foi estendido 5mm, usando dois ganchos
acoplados clula-carga de uma mquina de ensaio Nene M3000. Para calcular oassentamento da fora no arco foi soldado um bracket de pr-molar superior (3M Unitek
Corporation), a uma lmina de ao inoxidvel e colada a um bloco. A base do bracket foi
removida e o corte ficou abaixo e dentro do bloco. O comprimento do fio-teste foi
determinado e dobrado em forma de U, tendo a poro mdia 20 mm de comprimento. As
extremidades livres do arco foram presas na clula-carga da mquina de ensaio. Foram
testados duas espessuras de fios 0,017 x 0,025 e 0,019 x 0,025, ambos de ao inoxidvel. A
clula-