Comportamento mecânico de instrumentos endodônticos de NiTi: uma abordagem numérica

• Autor(a) principal: Suzanny Cristina Soares Martins
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/36395
• topic: Instrumentos endodônticos; Método dos elementos finitos; Ligas NiTi; Comportamento mecânico; Tratamento térmico; Engenharia metalúrgica; Metalurgia física; Endodontia - Instrumentos; Ligas de níquel-titânio; Metais - Tratamento térmico; Método dos elementos finitos

Instrumentos endodônticos de níquel-titânio (NiTi) se sobressaem em relação aos de aço inoxidável devido às propriedades de memória de forma e superelasticidade, além de superior comportamento mecânico, biocompatibilidade, resistência à corrosão e elevada ductilidade. A grande flexibilidade das limas endodônticas possibilita a correta formatação de canais radiculares. Em limas NiTi, essa flexibilidade está relacionada com o comportamento superelástico da liga, que depende das fases cristalográficas no material, e com a geometria desses instrumentos. Limas NiTi devem ser flexíveis o suficiente para evitar danos ao canal dentário, mas também necessitam de resistência mecânica elevada para promover eficiência de corte no canal. Tais propriedades podem ser aprimoradas por modificações no design, por tratamentos térmicos e pelo processo de fabricação. Dentro desse contexto, o objetivo deste trabalho é avaliar, pelo método de elementos finitos, as alterações no comportamento mecânico de instrumentos endodônticos rotatórios em função de diferentes tratamentos térmicos e de variações geométricas. Para isso, verificou-se os efeitos que a excentricidade da seção transversal provoca em limas NiTi e comparou-se dois instrumentos geometricamente diferentes aplicando três conjuntos de propriedades mecânicas obtidas por tratamentos térmicos. Foram realizados carregamentos de flexão e torção nas limas, por meio de elementos finitos, e verificadas a flexibilidade, a rigidez torcional e a distribuição de tensão. Os resultados mostraram que a excentricidade geométrica não aumenta a flexibilidade dos instrumentos, mas altera o padrão de tensões, diminuindo a tensão máxima atingida. Como consequência, tem-se um aumento da vida em fadiga dos instrumentos, devido aos menores níveis de tensão e, ainda, a geometria excêntrica possibilita formatar um maior diâmetro do canal, utilizando menor área da seção transversal. A comparação entre dois designs evidenciou que a área da seção transversal afeta diretamente a flexibilidade e a rigidez torcional. Enquanto a distribuição de tensão se relaciona com outros fatores geométricos, como números de pitch, forma e excentricidade da seção transversal. Com relação às propriedades obtidas dos tratamentos térmicos distintos, constatou-se que a obtenção de fase R promove maior nível de flexibilidade e menor nível de tensão às limas que o NiTi superelástico.