투명교정장치의 특수한 디자인을 위한 3D 프린팅 투명교정장치의 압축강도 연구

Abstract

서 론 : 본 연구는 3D 직접 출력 방식의 투명교정장치(3D direct printing Aligner, 3DPA)의 압축강도를 기존의 열가압성형 방식의 투명교정장치(Thermo-forming, Aligner, TFA)와 비교 실험하여 그 임상적 적용 가능성을 고찰해 보고자 하였다. _x000D_ <br>재료 및 방법 : 치아의 특정 부위에 압축력이 전달될 수 있는 상황을 가정하여 실험군은 3DPA 재료인 TC-85를 사용하고 Rectangular Pressure Area(RPA)로 명명한 각형 돌출부 형태로 시편(TC-85 full; 실험군)을 제작하였다. 대조군으로 같은 TC-85를 사용하고 RPA 형태이되 두께를 달리하여 시편(TC-85 blank; 대조군2)을 제작하였다. 물성 비교 연구를 위하여 기존 TFA에서 사용되는 Power-ridge와 유사한 형태의 돌출부를 PETG(glycol-modified polyethylene terephthalate) 재료로 제작하였다(PETG; 대조군1). 압축 사이클 실험은 LTM 3 HR electro-dynamic testing machine(Zwick Roell, Germany)을 사용하여 진행하였다. 압축 사이클의 횟수는 500회로 고정하였고, 압축 깊이는 각각 100, 300, 500, 700㎛로 진행하였다. PETG 군에 대해 총 20개의 시편으로, TC-85 blank 군은 총 17개의 시편으로, TC-85 full 군에서는 총 19개의 시편으로 실험하였다._x000D_ <br>결 과 : 본 연구에서는 재료 및 두께의 차이를 부여하고 사이클(cycle)에 따른 압축력의 변화를 측정하였다. TFA인 PETG 재료를 사용한 시편(PETG; 대조군1)에 비하여 3DPA인 TC-85 재료를 사용한 시편에서 통계적으로 유의한 높은 압축강도가 측정되었고, TC-85 시편에서 두께를 달리하였을 때, 시편의 양각 부위를 채우지 않은 것(TC-85 blank; 대조군2)에 비해 시편의 양각 부위를 채운 것(TC-85 full; 실험군)에서 가장 넓은 범위와 통계적으로 유의한 높은 압축강도가 측정되었다._x000D_ <br>결 론 : 3DPA를 통해 특정 치아에 대응되는 부위의 장치 형태 및 내면 두께를 조절할 수 있고, 특정 부위에 장치 요철부를 만들 수 있으며, 이와 같은 장치 두께의 변화와 장치의 요철부위는 선별적인 힘(selective force)을 가하여 목적하는 치아 이동을 생역학적으로 가능하게 할 것이다.