Name: CAD(Computer-Aided Design) 및 제조 교합 베니어판을 밀링된 상아질 아날로그 재료에 접합하기 위한 준정적 기계 테스트 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-12-20T14:50:00.000+00:00
Duration: 7 min 42 s
Description: 학습하세요 치아 복원재의 준정적 기계적 테스트 방법을 통해 CAD/CAM 기술로 제작된 미세침습 복원물의 파괴 저항성을 평가하는 기법을 탐구하세요. 이 방법은 치과 연구자들에게 임상 환경을 모사한 반복 가능한 실험 도구를 제공합니다.

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<meta charset="utf8"></head><body>Dentin 아날로그에 대한 CAD/CAM 교합 베니어의 준정적 하중-파괴 테스트

<table><tbody><tr><td>3D 프린팅(SLA)</td><td>&nbsp; Formlabs, 미국 매사추세츠주 서머빌</td><td>Form3+</td>3Shape 치과 디자이너 CAD 소프트웨어&nbsp;<td></td></tr><tr><td></td><td>3Shape A/S, 코펜하겐, 덴마크</td><td></td><td>치아 아날로그 및 베니어판용 CAD 소프트웨어</td></tr><tr><td>5% 불산&nbsp;</td><td>Ivoclar Vivadent, Schaan, 리히텐슈타인</td><td></td><td>IPS 세라믹 에칭 젤</td></tr><tr><td>알루미나 파우더</td><td>Ronvig 치과 제조 A/S, 덴마크</td><td></td><td></td>Daugaard,</tr><tr><td>Bluehill Universal 재료 물성시험 소프트웨어&nbsp;</td><td>Instron Mechanical Testing Systems, 미국</td><td></td><td></td>매사추세츠주 노우드</tr><tr><td>CamLabLite 소프트웨어&nbsp;</td><td>Bresser UK Ltd, Kent, UK</td><td></td><td>Stereomicroscopy Software</td></tr><tr><td>저온 경화 저점도 에폭시 수지&nbsp;</td><td>Struers SAS, Champigny-sur-Marne, 프랑스</td><td></td><td></td></tr><tr><td>이중 경화 수지 시멘트&nbsp;</td><td>3M, 세인트폴, 미네소타, 미국</td><td></td><td>Rely X Ultimate 접착 수지 시멘트</td></tr><tr><td>접안렌즈 카메라&nbsp;</td><td>ToupTek Photonics Co., Ltd., 항저우, 중국</td><td></td><td></td></tr><tr><td>고압 유리 섬유 라미네이트 디스크&nbsp; (10년)</td><td>PAR Group Ltd, Lancashire, UK</td><td></td><td></td></tr><tr><td>IPS e.max CAD</td><td>Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein</td><td>YB54G9/605330</td><td>저반투명도, A3, C14</td></tr><tr><td>실험실 스캐너&nbsp;</td><td>3Shape A/S, 코펜하겐, 덴마크</td><td></td><td>D900L</td></tr><tr><td>Lava Ultimate</td><td>3M ESPE, Saint Paul, MN, USA</td><td>9541467/3314A3-LT</td><td>저반투명, A3, 14L</td></tr><tr><td>발광 다이오드(LED) 경화광&nbsp;</td><td>딱따구리 의료 기기, 구이린, 중국</td><td></td><td></td></tr><tr><td>밀링 머신&nbsp;</td><td>VHF 캠팩처 AG, Amnnerbuch, 독일</td><td></td><td>VHF S2</td></tr><tr><td>Minitab 18&nbsp;</td><td>Minitab Inc, State College, PA, USA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>nQuery Advisor 버전 9.2.10&nbsp;</td><td>Statistical Solutions Ltd., CA, USA</td><td></td><td>통계 소프트웨어</td></tr><tr><td>폴리염화비닐 엔드 캡&nbsp;</td><td>Plastic Pipe Shop Ltd, 스털링, 영국</td><td></td><td>25mm X 21.5mm;</td></tr><tr><td>주사 전자 현미경&nbsp;</td><td>테스칸, 브르노, 체코 테</td><td></td><td>스칸 베가</td></tr><tr><td>실란 커플링제&nbsp;</td><td>3M, 세인트폴, 미네소타, 미국</td><td></td><td>RelyX Ceramic Primer</td></tr><tr><td>Autodesk Inventor Professional 2024</td><td>Autodesk, 샌프란시스코, 캘리포니아, 미국</td><td></td><td>지그</td></tr><tr><td>스퍼터 진공 코터용 CAD 소프트웨어&nbsp; &nbsp;</td><td>Quorum, East Sussex, UK</td><td></td><td>MiniQS 스퍼터 코터</td></tr><tr><td>스타타18&nbsp;</td><td>StataCorp LLC, 미국 텍사스</td><td></td><td></td>주 칼리지 스테이션</tr><tr><td>실체현미경&nbsp;</td><td>Carl Zeiss AG, Oberkoche, Germany</td><td></td><td>Zeiss Stemi 508</td></tr><tr><td>Typodont 하악 첫 번째 어금니&nbsp;</td><td>Frasaco GmbH, Tettnang, Germany</td><td></td><td>ANA-4 Z3RN-36</td></tr><tr><td>범용 치과 결합제&nbsp;</td><td>&nbsp; 3M, 세인트 폴, 미네소타, 미국</td><td></td><td>스카치 본드 범용 접착제</td></tr><tr><td>만능 시험기</td><td>Instron 기계 테스트 시스템, Norwood, MA, USA</td><td></td><td>Intron 5900-84&nbsp;</td></tr></tbody></table>

cad(computer-aided design) 및 제조 교합 베니어판을 밀링된 상아질 아날로그 재료에 접합하기 위한 준정적 기계 테스트

Quasistatic Mechanical Testing for Computer-Aided Design and Manufacturing Occlusal Veneers Cemented to Milled Dentin Analog Material

표본 크기 계산은 참조된 소프트웨어를 사용하여 수행되었으며, 이 소프트웨어는 0.39의 효과 크기를 생성하고 그룹당 n = 13의 최소 표본 크기를 제안했습니다. 그러나 이 연구에서는 5%의 차이를 감지하기 위해 n = 15의 표본 크기를 선택했습니다. 귀무 가설은 기각되었습니다. 굴곡 강도가 더 컸음에도 불구하고, LD(리튬 디실리케이트: 2,727.10 ± 472.41 N) 그룹으로 만든 1mm 두께의 교합 베니어판(n=15 그룹)의 최대 하중 하중의 평균값은 RNC(수지 나노세라믹: 3,212.80 ± 558.67 N) 그룹(p &lt; 0.05)보다 현저히 낮았다. 고장 확률이 63.2%일 때 LD의 척도 매개변수 또는 특성 강도(σ)는 RNC 그룹보다 약간 낮습니다. 그러나 LD의 확률 플롯(95% CI)의 기울기로 표시된 형상 매개변수 또는 Weibull 계수(m)는 그림 6과 같이 RNC 그룹과 유사했으며, 이는 두 재료가 내부 결함 또는 결함의 유사한 분포를 가질 수 있음을 반영합니다. 모든 데이터는 표 1에 나와 있습니다.
공중 및 측면 보기에서 골절된 LD 및 RNC 교합 베니어판의 실체 현미경 이미지는 각각 그림 7 및 그림 8에 제시되어 있습니다. 두 테스트 그룹 모두 중앙 포사에서 중앙 기준선의 교차점에서 표면 고리 모양의 균열을 묘사했습니다. 사실 이 균열은 수복물의 깊은 층으로 광범위하게 확장되는 Hertzian 원뿔 균열 시스템의 일부였습니다. 일반적으로 그림 9와 같이 외부 균열(OC), 내부 균열(IC) 및 중앙 균열(MC)로 구성되었습니다. 매복 부위 맞은편에 있는 합착 표면에서 발생하고 전파되는 방사형 균열은 수복물의 두께와 크런치 더 크라운 테스트의 특성으로 인해 식별하기 어려웠습니다. 그러나, 방사형 균열로 나타나는 인장 응력으로 인한 2차 파괴 기원은 마스터 다이에 부착된 나머지 수복물의 가장자리 영역에서 관찰될 수 있습니다. 2차 파괴 원점으로부터의 방사상 균열 전파 방향의 파괴 특징을 보여주는 단편이 그림 10에 제시되어 있습니다. 완전한 벌크 골절은 원위 측면에서 협측으로 골절이 발생한 RNC 그룹의 샘플을 제외하고는 두 수복 그룹의 측위 측면에서 일관되게 위치했습니다.
두 테스트 그룹의 공중 및 측면 보기에서 주사 전자 현미경 하의 대표적인 고배율 이미지가 그림 11 및 그림 12에 나와 있습니다. 80 wt% 나노세라믹 필러가 20 wt%의 고도로 가교 결합된 고분자 매트릭스에 함침되었기 때문에 RNC로 만든 베니어판의 파단 표면은 연성 파괴에서 소성 변형의 특징인 거칠고 섬유질의 외관을 나타냈습니다. 대조적으로, LD로 만든 수복물은 균열 원점(FO)에서 더 깊은 층으로 균열이 전파되어 균열 붕괴나 전환이 거의 없이 여러 조각으로 산산조각이 났습니다. 또한, 스테인리스강 볼의 원래 충격 영역은 재료 유형에 관계없이 일부 표본의 파단선에서 약 1mm 떨어진 오른쪽 상단 영역에서 발견될 수 있습니다. 이것은 공이 압축 하중 동안 중앙 포사에서 완벽하게 정렬되지 않았을 때 최종 위치로 미끄러질 수 있음을 보여줍니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig01.jpg"> 
그림 1: 치과 컴퓨터 지원 설계 소프트웨어의 디지털 이미지는 타이포돈트 하악 제1대구치의 병합된 분기근을 보여줍니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig01large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig02.jpg"> 
그림 2: 5축 치과 밀링 머신을 사용하여 고압 유리 섬유 라미네이트 디스크에서 밀링된 마스터 다이. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig02large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig03.jpg"> 
그림 3: 마스터 다이 장착. (A) 지그는 인쇄된 PMMA 필라멘트로 제작됩니다. (B) 치아 아날로그의 방향과 위치를 표준화하기 위해 PVC 엔드 캡에 단단히 배치됩니다. (C) 냉간 경화 저점도 에폭시 수지를 치아 유사체의 시멘트 법랑질 접합부까지 붓고 실온에서 최소 24시간 동안 굳힌다. 약어 : PMMA = 폴리 메틸 메타 크릴 레이트; PVC = 폴리염화비닐. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig03large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig04.jpg"> 
그림 4: 제조업체의 지침에 따라 밀링 및 마무리 한 CAD/CAM 블록. (A) 리튬 디실리케이트, (B) 수지 나노 세라믹. 약어: CAD = Computer-Aided Design; CAM = Computer-Aided Manufacturing(컴퓨터 지원 제조). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig04large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig05.jpg"> 
그림 5: 준정적 기계 테스트. (A) 5.5mm 스테인리스 스틸 볼을 수복물의 중앙 포사에 놓습니다. (B) 시편을 5kN 로드셀이 있는 만능재료시험기의 중앙에 놓고 아크릴 링과 파편 실드로 보호되는 1mm/분의 압축판으로 압축합니다. 연신(mm) 및 최대 하중력(N)이 소프트웨어에 기록됩니다. (C) 파쇄된 표본의 벌크 조각을 조심스럽게 수집하여 영구 마커의 유색 선을 따라 원래 위치로 다시 놓습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig05large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig06.jpg"> 
그림 6: LD와 RNC로 만든 교합 베니어판 사이의 95% CI에서 최대 파괴 하중의 Weibull 확률 플롯. 95% CI에서 최대 파괴 하중(N)은 LD(파란색 선)와 RNC(빨간색 선)로 만든 교합 베니어 사이였습니다. 형상 모수 또는 Weibull 계수(m)는 플롯의 기울기를 나타내는 반면, 척도 모수 또는 특성 강도(σ) 는 고장 확률이 63.2%(녹색 선)일 때 재료의 강도 값을 나타냅니다. 모수와 적합선은 최대우도 분석을 보여줍니다. 약어 : LD = 리튬 disilicate; RNC = 수지 나노 세라믹. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig06large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig07.jpg"> 
그림 7: 실체현미경으로 본 리튬 디실리케이트 교합 베니어판(20x). (A) 조감도 (B) 측면도. 스케일 바 = 2mm(A), 1mm(B). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig07large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig08.jpg"> 
그림 8: 실체현미경으로 본 수지 나노세라믹 교합 베니어판(20x). (A) 조감도; (B) 측면도. 스케일 바 = 2mm(A), 1mm(B). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig08large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig09.jpg"> 
그림 9: 교합 베니어판의 대표적인 파절 특징. (A) LD 및 (B) RNC. 흰색 화살표는 1차 파괴 원점이 발생하고 볼 압축에서 전파된 링 균열을 가리키며, 외부 원뿔 균열, 내부 원뿔 균열 및 중앙 균열이 있는 전형적인 헤르츠 원뿔 균열을 생성합니다. 인장 응력에 의해 야기된 2차 파괴 기원은 가장자리 영역 근처에서 발견되었습니다. 점선 화살표는 균열 전파 방향을 표시하며, 이미징 조건에 따라 제압선과 같은 다른 기능도 확인할 수 있습니다. 스케일 바 = 2mm(A), 1mm(B). 약어 : LD = 리튬 disilicate; RNC = 수지 나노 세라믹; 1° FO = 원발성 파괴 원인; 2° FO = 2차 파괴 원인; OC = 외부 원뿔 균열; IC = 내부 원뿔 균열; MC = 중간 균열; DCP = 균열 전파 방향; AL = 체포선. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig09large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig10.jpg"> 
그림 10: 교합 베니어 단편의 대표적인 파쇄 특징. (A) LD 및 (B) RNC. 2차 골절 원인은 교합 베니어판의 가장자리에 가까웠다. 점선 화살표는 mist zone, twisted hackle, Wallner line 및 arrest line과 같은 다른 파괴 특성과 함께 균열 전파 방향을 표시합니다. 스케일 바 = 1mm. 약어 : LD = 리튬 disilicate; RNC = 수지 나노 세라믹; 2° FO = 2차 파괴 원인; DCP = 균열 전파 방향; AL = 체포선; M = 미스트 영역; TH = 뒤틀린 핵클; WL = 월너 라인. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig10large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 11" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig11.jpg"> 
그림 11: 골절된 LD 교합 베니어판의 대표적인 SEM 이미지. (A) 조감도; (B) 측면 뷰. 흰색 화살표는 스테인리스 스틸 볼의 초기 충격을 나타냅니다. 스케일 바 = 1mm. 약어 : LD = 리튬 disilicate; SEM = 주사 전자 현미경. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig11large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 12" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67511/67511fig12.jpg"> 
그림 12: 골절된 RNC 교합 베니어판의 대표적인 SEM 이미지. (A) 조감도; (B) 측면 뷰. 스케일 바 = 1mm. 약어: RNC = 수지 나노세라믹; SEM = 주사 전자 현미경. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511fig12large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
표 1. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67511/67511_Table%201%20(Edited).xlsx" target="_blank">이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>

CAD(Computer-Aided Design) 및 제조 교합 베니어판을 밀링된 상아질 아날로그 재료에 접합하기 위한 준정적 기계 테스트

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Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

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