Modelo de contato aplicado a componentes odontológicos de titânio com superfícies obtidas por diferentes processos de fabricação

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Mehl, Ana Claudia Stadler Burak
• Orientador(a): Pintaúde, Giuseppe
• Banca de defesa: Pintaúde, Giuseppe , Setti, João Antônio Palma , Soares Júnior, Paulo César
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Materiais dentários; Implantes dentários endoósseos; Implantes dentários osseointegrados; Ligas de titânio - Uso terapêutico; Implantes dentários; Aspereza de superfície; Interferometria; Dental materials; Endosseous dental implants; Osseointegrated dental implants; Titanium alloys - Therapeutic use; Dental implants; Surface roughness; Interferometry
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA::ENGENHARIA MEDICA::BIOMATERIAIS E MATERIAIS BIOCOMPATIVEIS
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4690

As variações dos processos de fabricação utilizados em componentes odontológicos (implante/pilar) podem implicar em diferentes níveis de rugosidades das superfícies. Assim sendo, a interação entre estas resulta em diferentes áreas de contato com suas respectivas tensões, afetando o desempenho do conjunto. Este trabalho investigou o efeito da rugosidade, em diferentes superfícies, nas tensões de contato resultantes. Para tanto, foi aplicado um modelo de contato microscópico para superfícies reais. As superfícies analisadas foram de ligas de titânio (Ti-6Al-4V) e titânio puro, materiais comumente utilizados em implantodontia. Quatro superfícies foram analisadas: i) eletroerodida; ii) eletroerodida seguida de eletropolimento, iii) componente real de implante usinado, e iv) componente real de pilar usinado. A rugosidade foi determinada por interferometria óptica, usando imagens 3D de diferentes áreas. Além disso, as superfícies foram caracterizadas por microscopia óptica e eletrônica de varredura. As áreas de contato foram calculadas usando o modelo clássico de contato mecânico de Greenwood-Williamson, para diferentes níveis de separação entre as superfícies. Verificou-se que a relação entre os parâmetros Sq (raiz quadrada média da rugosidade) e Ssc (média aritmética da curvatura dos cumes) exerceu uma influência significativa nos resultados. A maior razão Sq / Ssc aumenta a área de contato e, portanto, gera menores tensões. A variação de Sq, isoladamente, foi menos significativa do que a da relação apresentada. A superfície do pilar, com baixa rugosidade, apresentou as menores tensões. Esta possui, dentre todas, o menor valor de Ssc, embora seu Sq seja maior que o do implante. A superfície que gerou a maior tensão de contato foi a eletroerodida, que apresentou os maiores valores Sq, Ssc e Sds (densidade de cumes) dentre as amostras analisadas.