32 research outputs found

    Nonlinear evaluation of two different posts

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    ABSTRACT: Endodontically treated teeth that will be restored with crowns and which have lost part of their dental structure need a cast post or a prefabricated post to improve final restoration retention and therefore to be able to regain their functionality and aesthetics. The literature suggests when to use a cast or prefabricated post, but it is not conclusive in terms of which one has a better stress distribution, which post material or shape is better, or whether their modulus of elasticity is related to load distribution along the tooth鈥檚 axis. Methods: by using Solid Works, two models of a maxillary central incisor with all its supporting structures were made, one with a cast post and another one with a prefabricated post plus an all-ceramic crown. By means of finite element analysis both teeth were subjected to loads of 200, 400, 600 and 800 N up to reaching their plasticity. Results: at 200 and 400 N, both posts showed different stress distribution patterns without altering the restoration or the tooth鈥檚 root. Conclusions: at normal masticatory loads, both posts are likely to restore a tooth that needs addition of a post.RESUMEN: Los dientes tratados endod贸ncicamente que van a ser rehabilitados con coronas y que han perdido parte de su estructura dental, necesitan de un poste prefabricado o colado para que ayude a la retenci贸n de la restauraci贸n final y as铆 el diente pueda recuperar la funcionalidad y la est茅tica. La literatura reporta cu谩ndo utilizar un poste colado o prefabricado, pero no es contundente cu谩l distribuye mejor los esfuerzos, cu谩l material o forma de poste es mejor y si el m贸dulo de elasticidad tiene o no relaci贸n con la distribuci贸n de las cargas a lo largo del eje axial del diente. M茅todos: se hicieron dos modelos en SolidWorks de un incisivo central superior con todas sus estructuras de soporte, uno con un poste colado y otro con un poste prefabricado, adem谩s de una corona completamente cer谩mica. Mediante un an谩lisis de elementos finitos se cargaron dichos dientes a 200, 400, 600 y 800 N para llevarlos hasta la plasticidad. Resultados: a 200 y 400 N ambos postes mostraron diferente distribuci贸n de esfuerzos sin afectar la restauraci贸n o la ra铆z dental. Conclusiones: a cargas masticatorias normales, ambos postes son predecibles para rehabilitar un diente que necesita de la incorporaci贸n de un poste.Grupo de investigaci贸n Biomateriales en Odontolog铆a, Facultad de Odontolog铆a y el Grupo de Dise帽o Mec谩nico, Facultad de Ingenier铆a Mec谩nica, Universidad de Antioquia

    Stress distribution of an upper central incisor restored with different posts

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    ABSTRACT: The finite element method was used to analyze the stresses in teeth restored with posts. The variables studied were material and modulus of elasticity of dowel. Methods: the model of the post-restored tooth involved dentin, ligament, cortical and trabecular bone, gingiva, metal-ceramic crown, and gutta-percha. The dowels were made of zirconium, base metal and noble metal casting alloys. The dowel was cemented with resin luting agents. The variable included was modulus of elasticity and Poisson鈥檚 ratio. A load of 200 N was applied to the crown an angle of 45 degrees in order to calculate the stress distribution and tensile shear also von misses stresses. Results: showed von Misses stress in dentin: Noble metal alloys 105.1899 N/mm2, base metal alloys 69.86746 N/(mm2) and zirconia 69.06321 N/mm2. Von Misses stress in dowel: Noble metal alloys 210.3797 N/mm2, base metal alloys 349.3373 N/mm2 and zirconia 345.3161 N/mm2. Conclusions: within the limitations of the study, it was found that increasing the elastic modulus of the post l was found to cause decreased dentin stress.RESUMEN: El m茅todo de elementos finitos fue usado para analizar la distribuci贸n de esfuerzos en dientes restaurados con postes. M茅todos: el modelo del diente restaurado con poste est谩 formado por dentina, ligamento, hueso cortical y trabeculado, corona metal-cer谩mica y gutapercha. El poste fue hecho de zirconia, aleaci贸n de metal base y metal noble. El poste fue cementado con cemento resinoso. Las variables incluidas en el modelado fueron m贸dulo de elasticidad y raz贸n de Poisson para todos los componentes del modelo. Se aplic贸 una carga de 200 N en la corona con una inclinaci贸n de 45潞 para calcular la distribuci贸n de los esfuerzos tanto tensiles, compresivos y de Von Mises. Resultados: se muestra el esfuerzo Von Mises en la dentina: aleaci贸n de metal noble 105,1899 N/mm2, aleaci贸n de metal base 69,86746 N/mm2 y zirconia 69,06321 N/mm2. El esfuerzo Von Mises en el perno: aleaci贸n de metal noble 210,3797 N/mm2, aleaci贸n de metal base 349,3373 N/mm2 y zirconia 345,3161 N/mm2. Conclusiones: con las limitantes de este estudio, se encontr贸 que el incremento en el m贸dulo de elasticidad de los postes causa disminuci贸n de los esfuerzos en la dentina

    Evaluaci贸n de tres dise帽os de pr贸tesis implantosoportadas h铆bridas All-on-4庐. An谩lisis de elementos finitos 3D

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    Objective. To evaluate stress distribution of three prosthetic designs with the Revitalize Zimmer-Biomet system which follows the All-on-4庐 concept. Methods. Three 3D models were simulated: R1- Computer-designed and manufactured bar splinting implants, R2- CrCo bar without implant splinting and R3- without internal structure. Each model had four implants (2 anterior straight and 2 posterior distally angled 15潞). An axial and oblique load (45潞) of 400 N was applied and distributed throughout the prosthesis. Results. The concentration of stress in the peri-implant bone was located in the crestal area for all models with similar values, being slightly higher for R2 (28.74 MPa) and R3 (27.99 MPa). On the prosthesis, the stress increased slightly for the R2 (16.84 MPa) model. In relation to the bar, the highest stress concentration was for R1 (22.16 MPa) and R2 (14.69 MPa) models. Conclusions. There were slight differences between the three designs, none of them exceeded the yield limit of the materials, the non-splinted model showed more stress on the bone.Objetivo. El objetivo del estudio fue evaluar la distribuci贸n de tensiones en tres dise帽os prot茅sicos con el sistema Revitalize Zimmer-Biomet que sigue el concepto All-on-4庐. M茅todos. Fueron simulados tres modelos 3D: R1- barra dise帽ada y manufacturada por computador ferulizando los implantes, R2- barra de CrCo sin ferulizaci贸n de implantes y R3- sin estructura interna. Cada modelo con cuatro implantes (dos anteriores rectos y dos posteriores angulados distalmente 15潞). Se aplic贸 una carga axial y obl铆cua (45潞) de 400 N, distribu铆da en toda la pr贸tesis. Resultados. La concentraci贸n de tensiones en el hueso peri-implantar se localiz贸 en la zona crestal para todos los modelos con valores similares, siendo levemente mayor para R2 (28,74 MPa) y R3 (27,99 MPa). En la pr贸tesis las tensiones fueron similares con un ligero aumento para el modelo R2 (16,84 MPa). En relaci贸n a la barra, la m谩s alta concentraci贸n de tensiones fue para el modelo R1 (22,16 MPa) y R2 (14,7 MPa). Conclusiones. Existen diferencias m铆nimas entre los tres dise帽os, ninguno sobrepas贸 el l铆mite de fluencia de los materiales, el modelo que no estaba ferulizado recibi贸 m谩s tensiones en el hueso

    Fixed partial prosthesis : biomechanical analysis of stress distribution among three retention alternatives

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    ABSTRACT: The purpose of this study was to analyze the stress distribution among three retention alternatives used in a three unit fixed partial prosthesis, using the Finite Element Analysis (FEA). Methods: three tridimensional FEA models of the upper anterior area, restored with a cast post, another with a prefabricated post and the third one with an implant, were prepared. The models of the restored area consisted of trabecular bone, cortical bone, periodontal ligament, gingival, root, gutta-percha, resin luting cement, post, composite resin core (for prefabricated posts), metallic core and metal ceramic crown. The post materials considered for analysis were a noble casting alloy and fiber glass. The posts were cemented with resin luting cement. A lineal analysis was carried out and the nonlinearities associated with the geometry of the model, were considered. The variables included in the model were the modulus of elasticity and Poisson麓s ratio. An increasing load of 1N was applied on the lingual surface of the crown with an inclination of 45掳. Von Mises stress were then calculated. Results: the Finite Element Analysis showed that the distribution of stresses generated on the tooth modeled with posts, decreased significantly, in accordance with an inverse proportional relation with the modulus of elasticity of the material. In the implant model, the stresses concentrated on the cervical area and on the implant itself. Conclusions: within the limitations of this study, it was found that that there were marked differences in relation with the stress distribution among the three retention alternatives, where the system with different rigidity components is loaded, the most rigid element is capable of resisting the highest stress without distortion.RESUMEN: El prop贸sito de este estudio fue analizar la distribuci贸n de los esfuerzos entre tres alternativas de retenci贸n de una pr贸tesis dental parcial fija de tres unidades, utilizando el m茅todo de elementos finitos (MEF). M茅todos: se realizaron tres modelos tridimensionales en elementos finitos del tramo dental anterior superior, restaurando uno con postes colados, otro con postes prefabricados y el tercero con implantes. Los modelos del tramo restaurado fueron modelados con hueso esponjoso, hueso cortical, ligamento periodontal, enc铆a, ra铆z, gutapercha, cemento resinoso, poste, mu帽贸n de resina (modelos postes prefabricados), cofia met谩lica y corona cer谩mica. El material de los postes considerado para el an谩lisis fue una aleaci贸n de metal noble (postes colados) y fibra de vidrio (postes prefabricados). Los postes fueron cementados con cemento resinoso. Se hizo un an谩lisis lineal y se consider贸 las no linealidades asociadas a la geometr铆a del modelo. Las variables incluidas en el modelado fueron el m贸dulo de elasticidad y la raz贸n de Poisson. Se aplic贸 una carga mon贸tamente creciente de 1N en la superficie lingual de la corona con una inclinaci贸n de 45潞. Los esfuerzos de von Mises fueron determinados. Resultados: el an谩lisis de elementos finitos indic贸 que la distribuci贸n de los esfuerzos generados en el diente modelado con los postes disminuy贸 significativamente, de acuerdo con una relaci贸n inversamente proporcional al m贸dulo de elasticidad del material. En el modelo con implante, los esfuerzos se concentraron en la zona cervical y en el implante mismo. Conclusiones: con las limitantes de este estudio, se encontr贸 que existen variaciones marcadas con respecto a la distribuci贸n de los esfuerzos en las tres alternativas de retenci贸n, donde un sistema con varios componentes de diferente rigidez es cargado, el elemento m谩s r铆gido resiste los mayores esfuerzos sin distorsi贸n

    Evaluaci贸n de la micro-deformaci贸n de la zona maxilar anterior con regeneraci贸n. An谩lisis de elementos finitos

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    Objetive. The purpose of this study was to know and determine the microstrain and stress distribution in bucal bone, regenerated and rehabilitated with an implant using the finite element analysis (FEA). Methods. The thickness of maxillar bone modeling with bucal bone regeneration was 1.5 mm with a dental implant in position of the central incisor (Cancellous, cortical and regenerated bone, implant and prosthetic components). The variables were the modulus of elasticity and Poisson`s ratio for all the components in the model. A load of 200 N was applied to the palatal surface of the crown in order to calculate the microstrain stress distribution of the bone. Results. The maximum equivalent stress values of von Mises were found in the cortical bone (44.89 MPa) surrounding the neck of the implant and concentrated on the first four implant threads adjacent to the native bone in the palatal area, with cortical bone, while in the regenerated bone, in the vestibular area, it was concentrated until thread six, decreasing stress (2.5 MPa), and bone microdeformation was greater in cortical bone (943 渭蔚) compared to native bone (214 渭蔚). Conclusions. The distribution of stresses and microstrain generated on the model, had different behavior depending on the type of bone (Cortical, cancellous, regenerated bone), the rigid cortical bone with bigger modulus of elasticity resisted more efforts and microstrain just like the implant that had a higher modulus of elasticiy and distributed less effort over the regenerated bone.Objetivo. El objetivo de este estudio fue conocer y determinar la micro-deformaci贸n y distribuci贸n de los esfuerzos en el espesor de hueso maxilar anterior regenerado y rehabilitado con un implante usando el an谩lisis de elementos finitos (MEF). M茅todos. Se model贸 un espesor del hueso maxilar con regeneraci贸n 贸sea de 1,5 mm por vestibular con un implante dental en posici贸n de un incisivo central superior (hueso esponjoso, cortical, hueso regenerado, implante y componentes prot茅sicos). Las variables incluidas en el modelado fueron el m贸dulo de elasticidad, la raz贸n de Poisson para todos los componentes. Se aplic贸 una carga de 200 N en direcci贸n oblicua en la superficie palatina de la corona para calcular la distribuci贸n de los esfuerzos y la micro-deformaci贸n sobre el componente implante-hueso. Resultados. Los valores de m谩ximo esfuerzo equivalente von Mises se encontraron en el hueso cortical (44,89 MPa) que rodea el cuello del implante y se concentraron hasta las primeras cuatro roscas del implante adyacentes al hueso nativo en la zona palatina con hueso cortical mientras en el hueso regenerado en la zona vestibular se concentr贸 hasta la rosca seis, disminuyendo los esfuerzos (2,5 MPa), y la microdeformaci贸n 贸sea fue mayor en el hueso cortical (943 渭蔚) comparado con el hueso nativo (214 渭蔚). Conclusiones. La distribuci贸n de los esfuerzos y micro-deformaci贸n generados en el modelo se comportaron de manera diferente seg煤n el tipo de hueso (cortical, esponjoso, regenerado), donde el hueso cortical resiste los mayores esfuerzos y micro-deformaciones, distribuyendo menos carga al hueso regenerado

    Analysis of stress distribution in different prefabricated intraradicular retention elements

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    ABSTRACT: The three-dimensional (3D) finite element analysis (FEA) was used to analyze the stress distribution in a maxillary central incisor, restored with prefabricated intrarradicular posts. Methods: the model of the dowel-restored tooth used involved dentin, periodontal ligament, cortical and trabecular bone, gingiva, metal-ceramic crown, resin cement and gutta-percha. The dowels were made of titanium alloy, glass fiber and carbon fiber. The dowel was cemented with resin luting agents. The analysis of stress distribution was performed by mean of the use of Algor software. The variables included their modulus of elasticity and Poisson`s ratio for all the components in the model. A load of 200 N was applied to the palatal surface of the crown at an angle of 45 degrees in relation to the longitudinal axis in order to calculate the stress distribution of the restored structure. Results: the results behaved differently depending on the intraradicular element used for retention of the crown. When the modulus of elasticity was higher in the intraradicular retention element, the stress distribution was observed to be higher in it, but it decreased in dentin. Conclusions: within the limitations of the study, it was found that increasing the modulus of elasticity in the dowel decreases the stress in dentin.RESUMEN: l m茅todo de elementos finitos (MEF) fue usado para analizar la distribuci贸n de los esfuerzos en un incisivo central maxilar rehabilitado con elementos de retenci贸n intrarradiculares prefabricados. M茅todos: se model贸 un incisivo central superior restaurado con tres elementos de retenci贸n intrarradicular, conformado por dentina, ligamento periodontal, hueso cortical, hueso esponjoso, corona metal-cer谩mica, cemento resinoso y gutapercha. Los postes modelados fueron hechos de aleaci贸n de titanio, fibra de vidrio y fibra de carbono. El an谩lisis de la distribuci贸n de esfuerzo fue realizado por el software Algor. Las variables incluidas en el modelado fueron el m贸dulo de elasticidad y la raz贸n de Poisson para todos los componentes del modelo. Se aplic贸 una carga de 200 N en la superficie palatina de la corona con una inclinaci贸n de 45潞 al eje axial para calcular la distribuci贸n de los esfuerzos sobre la estructura restaurada. Resultados: los esfuerzos se comportaron de una manera diferente seg煤n el material del elemento intrarradicular que se utiliz贸 para la retenci贸n de la corona. A mayor m贸dulo de elasticidad del elemento de retenci贸n intrarradicular utilizado se observ贸 aumento en la distribuci贸n de los esfuerzos en el mismo, disminuyendo en la dentina. Conclusiones: con las limitantes de este estudio, se encontr贸 que el incremento del m贸dulo de elasticidad de los pernos prefabricados causa disminuci贸n de los esfuerzos en la dentina

    Stress distribution in three types of posts with different lengths

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    ABSTRACT: The purpose of this study was to observe the stress distribution of teeth restored with intraradicular retention elements (posts) of different lengths, using the finite element analysis (FEA). Methods: a tridimensional model of finite elements (4mm model with 34010 nodes and 9317 elements, 6 mm model with 36798 nodes and 10371 elements, 8 mm model with 38587 nodes and 11025 elements) of an upper central incisor is presented. The model of the dowel restored tooth involved trabecular bone, cortical bone, periodontal ligament, gingiva, root, gutta-percha, resin luting cement, posts, composite resin core (for prefabricated posts), metallic posts and metal ceramic crown. The dowels were fabricated with noble metal casting alloy, titanium and fiber glass. The dowels were cemented with resin luting cement. The variables included were modulus of elasticity, Poisson麓s ratio, and post鈥檚 length (4, 6 and 8 mm). A load of 1N was applied to the crown at an angle of 45 degrees; von Mises stresses, main maximum and minimum stresses, maximum shear stress were then calculated. Results: finite element analysis indicated that the distribution of stresses generated on the modeled tooth with different post lengths decreased significantly, this is in agreement with an inverse proportional relationship with the material鈥檚 modulus of elasticity. Stresses on the root were also reduced when post length was increased (4, 6 and 8 mm). Conclusions: within the limitations of this study, it was found that strong variations exist with respect to the post length in relation with the stress distribution on the dentin and in the post itself, being less the distribution of stresses in the dentin and in the posts with more length and with a higher modulus of elasticity.RESUMEN: El objetivo fue observar la distribuci贸n de los esfuerzos en los dientes restaurados con elementos de retenci贸n intrarradicular (postes) de diferentes longitudes, usando el an谩lisis de elementos finitos (AEF). M茅todos: un modelo tridimensional de elementos finitos (modelo de 4 mm con 34.010 nodos y 9.317 elementos, modelo de 6mm con 36.798 nodos y 10.371 elementos, modelo de 8 mm con 38.587 nodos y 11.025 elementos) de un incisivo central superior es presentado. El modelo del diente restaurado con un poste est谩 formado por hueso esponjoso, hueso cortical, ligamento periodontal, enc铆a, ra铆z, gutapercha, cemento resinoso, postes, mu帽贸n de resina (para postes prefabricados), cofia met谩lica y corona cer谩mica. Los diferentes postes fueron modelados en una aleaci贸n de metal noble, titanio y fibra de vidrio. Los postes fueron cementados con cemento resinoso. Las variables incluidas en el modelado fueron el m贸dulo de elasticidad, la raz贸n de Poisson y la longitud del poste (4, 6 y 8 mm). Se aplic贸 una carga de 1 N en la corona con una inclinaci贸n de 45o y fueron calculados los esfuerzos de von Mises, los esfuerzos m谩ximos y m铆nimos principales y los esfuerzos m谩ximos cortantes. Resultados: el an谩lisis de elementos finitos indic贸 que la distribuci贸n de los esfuerzos generados en el diente modelado con los diferentes postes disminuy贸 significativamente, de acuerdo con una relaci贸n inversamente proporcional con el m贸dulo de elasticidad del material. Los esfuerzos en la ra铆z tambi茅n se vieron reducidos al incrementar la longitud del poste (4, 6 y 8 mm). Conclusiones: con las limitantes de este estudio, se encontr贸 que existen variaciones marcadas con respecto a la longitud de los postes relacionadas con la distribuci贸n de los esfuerzos en la dentina y en el mismo poste, siendo menor la distribuci贸n de los esfuerzos en la dentina con postes de mayor longitud y de mayor m贸dulo de elasticidad

    Comportamiento mec谩nico de las pr贸tesis parciales fijas anteriores fabricadas en diferentes materiales, sometidas a cargas est谩ticas y din谩micas

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    ABSTRACT: The purpose of this study was to assess the mechanical behavior of lithium disilicate, alumina, and zirconia-based ceramic restorations, as well as metal-ceramic restorations, under static and dynamic load, in an upper anterior fixed site. Methods: four models of fixed partial dentures (FPD) were designed, representing alumina, zirconia, and metal-ceramic two-layered systems and a lithium disilicate monolithic system, with a 9 mm2 connector. The variables included were elastic modulus, Poisson鈥檚 ratio, and ultimate tensile strength. A static load of 100 N was applied up to 800 N, as well as a dynamic load of 100 and 200 N, calculating von Mises stress and maximum and minimum principal stresses. Results: all models showed a greater concentration of stress under static and dynamic load on the connector region, without exceeding the maximum tensile stress of metal and ceramic structures. The two-layered models showed greater stress concentration on the veneering ceramic compared with the structure. Conclusions: all stresses concentrated on the connector region, producing failure risk at this point of the structures. The veneering ceramic has a greater probability of failure in all two-layered models. The disilicate model can be considered as an alternative for clinical use. The metal-ceramic dentures showed the best distribution on the connector compared to all other models, confirming that they are the gold standard. Keywords: dental prostheses, crowns, ceramics, finite element analysis.RESUMEN: El prop贸sito de esta investigaci贸n consisti贸 en conocer el comportamiento mec谩nico bajo carga est谩tica y din谩mica de las restauraciones cer谩micas de al煤mina, circonia y disilicato de litio, as铆 como de las restauraciones metal-cer谩micas, en un tramo fijo anterior superior. M茅todos: se modelaron cuatro tramos en pr贸tesis parcial fija (PPF), representando sistemas de dos capas para al煤mina, circonia y metal-cer谩mica, y sistema monol铆tico para disilicato de litio, con un conector de 9 mm2. Las variables incluidas fueron el m贸dulo de elasticidad, la raz贸n de Poisson y el 煤ltimo esfuerzo tensil. Se aplic贸 una carga est谩tica de 100 hasta 800 N y una carga din谩mica de 100 y 200 N. Se calcularon los esfuerzos de von Mises, m谩ximo y m铆nimo principal. Resultados: todos los modelos presentaron mayor concentraci贸n de esfuerzos bajo carga est谩tica y din谩mica en el 谩rea de los conectores, sin sobrepasar el esfuerzo m谩ximo tensil de las estructuras cer谩micas y met谩lica. Se observ贸 que los modelos de dos capas mostraron mayor concentraci贸n de esfuerzos en la cer谩mica de revestimiento, en comparaci贸n con la estructura. Conclusiones: todos los esfuerzos se concentraron en el 谩rea del conector, generando un riesgo de falla en las estructuras en este punto. La cer谩mica de revestimiento presenta mayor probabilidad de falla en todos los modelos de dos capas. El modelo de disilicato permite ser considerado como una alternativa de uso en la cl铆nica. Las pr贸tesis metal-cer谩micas presentan la mejor distribuci贸n en el conector, a diferencia de los otros modelos, lo que confirma que son el material de referencia. Palabras clave: pr贸tesis dental, coronas, cer谩micas, an谩lisis de elementos finitos

    Influence of cementation materials in the stress distribution of an upper central incisor restored with posts. A finite element analysis

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    ABSTRACT: In order to improve predictability of dental restorations, new cement materials with different mechanical and physical properties are frequently developed. The purpose of this study was to evaluate and analyze the influence of cement materials in the distribution of stresses in an upper central incisor restored with a cast intrarradicular retention element and two prefabricated elements using the finite element method (FEM). Methods: a modeled upper central incisor restored with three dowels (based metal cast post, titanium prefabricated post and fiber glass) and each one cemented with resin-modified glass ionomer luting cement, self-adhesive resin luting cement and dual cured adhesive resin. The variables included were modulus of elasticity and Poisson鈥檚 ratio for all the components of the model. Von Misses stresses, main maximum and main minimum as well as maximum shear stress were calculated for each model. Results: the finite element analysis indicated that the cement influences stress distribution when the post is more flexible as in the case of prefabricated fiberglass because both post and cement receive the stress altogether. Conclusions: as the modulus of elasticity of luting cement is higher, the stress received among them increases, but its influence in the system depends on other variables such as the type of post that was used.RESUMEN: Para mejorar la predicibilidad de las restauraciones dentales, cada d铆a se presentan nuevos materiales de cementaci贸n con diferentes propiedades mec谩nicas y f铆sicas. El prop贸sito de este estudio fue evaluar y analizar la influencia de los materiales de cementaci贸n en la distribuci贸n de los esfuerzos en un incisivo central maxilar rehabilitado con un elemento de retenci贸n intrarradicular colado y prefabricado usando el m茅todo de elementos finitos (MEF). M茅todos: se model贸 un incisivo central superior restaurado con tres elementos de retenci贸n intrarradicular (poste colado en metal base, poste prefabricado de titanio y de fibra de vidrio), cementados cada uno con un ion贸mero de vidrio resinomodificado, cemento resinoso y cemento autoadhesivo. Las variables incluidas en el modelado fueron el m贸dulo de elasticidad, la raz贸n de Poisson para todos los componentes del modelo. Para cada modelo fueron calculados los esfuerzos von Mises, los esfuerzos m谩ximos y m铆nimos principales y los esfuerzos m谩ximos cortantes. Resultados: el an谩lisis de elementos finitos indic贸 que el cemento influye en la distribuci贸n de los esfuerzos cuando el poste es m谩s flexible como el caso del poste prefabricado de fibra de vidrio, ya que el poste y cemento reciben los esfuerzos en conjunto. Conclusiones: a medida que el m贸dulo de elasticidad de los cementos es m谩s alto, se aumenta el esfuerzo recibido en ellos, pero su influencia en el sistema, depende de otras variables como el tipo de poste usado

    Stress distribution on a five unit fixed partial prosthesis with intermediate abutment: biomechanical analysis using a finite element model

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    ABSTRACT: The purpose of this study is to establish the mechanical behavior between rigid and non-rigid fixed dental prosthesis of five units with an intermediate abutment using the finite element analysis (FEA). Methods: a five unit rigid model with 124.469 nodes and 76.215 elements and a non-rigid model with 125.130 nodes and 77.396 elements were designed. It consisted of trabecular bone, cortical bone, periodontal ligament, pulp, dentine, root, resinous cement, metal ceramic crowns and tube-lock adjustment (Sterngold庐, Implamed Attleboro MA). The fixed dental prosthesis included a central incisor, lateral incisor, canine, first and second upper premolars. A force of 200 N was applied with an oblique and vertical direction. The variables included in the model were modulus of elasticity, Poisson鈥檚 ratio and non-rigid adjustment. Von Misses stresses, main, maximum and minimum, were calculated for each group. Results and conclusions: the analysis of the mechanical behavior indicated that the rigid fixed dental prosthesis showed a better distribution of the stresses in comparison with the non-rigid model. The behavior of each group indicated that the rigid model transmitted less stress to the underlying root and bone. The indication to use an adjustment would not be justified according to the results of this study.RESUMEN: El presente estudio pretendi贸 determinar el comportamiento mec谩nico entre tramos prot茅sicos r铆gidos y no r铆gidos de una pr贸tesis fija de cinco unidades con pilar intermedio utilizando el an谩lisis de elementos finitos (AEF) M茅todos: se dise帽贸 un modelo r铆gido de cinco unidades con 124,469 nodos y 76,215 elementos y un modelo no r铆gido con 125,130 nodos y 77,396 elementos, conformados por hueso esponjoso, hueso cortical, ligamento periodontal, pulpa, dentina, ra铆z, cemento resinoso, coronas metal-cer谩mica y ajuste tuve-lock (Sterngold庐, Implamed Attleboro MA). El tramo prot茅sico comprendi贸 un incisivo central, un incisivo lateral, un canino, un primer premolar y un segundo premolar superior. Se aplic贸 una fuerza de 200 N con direcci贸n oblicua y vertical. Las variables incluidas en el modelado fueron m贸dulo de elasticidad, raz贸n de Poisson y el ajuste no r铆gido. Fueron calculados los esfuerzos von Misses, m谩ximos principales y m铆nimos principales para cada grupo. Resultados y conclusiones: el an谩lisis del comportamiento mec谩nico indic贸 que en el tramo prot茅sico r铆gido hubo mejor distribuci贸n de los esfuerzos en relaci贸n con el modelo no r铆gido. El comportamiento de cada grupo indic贸 que el modelo r铆gido transmiti贸 menos esfuerzo a la ra铆z y al hueso subyacente. La influencia de poner un ajuste no se justificar铆a seg煤n los resultados de este estudio.Comit茅 para el Desarrollo de la Investigaci贸n (CODI), Facultad de Ingenier铆a y Facultad de Odontolog铆a de la Universidad de Antioquia
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