Marcelo Fabian Martins

MARCELO FABIAN MARTINS

DISPOSITIVO PARA TESTES DE ATRITO E FORÇA PARA SISTEMAS DE

BRAQUETES E ARCOS

CAMPINAS 2008

MARCELO FABIAN MARTINS

DISPOSITIVO PARA TESTES DE ATRITO E FORÇA PARA SISTEMAS DE

BRAQUETES E ARCOS

Patente apresentada ao Centro de Pós Graduação / CPO São Leopoldo Mandic, para a obtenção do grau de Mestre e Odontologia.

Área de concentração: Ortodontia.

Orientador: Prof. Dr. Rogério Heládio Lopes Motta.

CAMPINAS 2008

Ficha Catalográfica elaborada pela Biblioteca "São Leopoldo Mandic"

M379d

Martins, Marcelo Fabian. Dispositivo para testes de atrito e força para sistemas de braquetes e arcos / Marcelo Fabian Martins. – Campinas: [s.n.], 2008. 50f.: il.

Orientador: Rogério Heládio Lopes Motta. Dissertação (Mestrado em Ortodontia) – C.P.O. São Leopoldo

Mandic – Centro de Pós-Graduação. 1. Braquetes ortodônticos. 2. Ortodontia. 3. Periodontia. I. Motta, Rogério Heládio Lopes. II. C.P.O. São Leopoldo Mandic – Centro de Pós-Graduação. III. Título.

C.P.O. - CENTRO DE PESQUISAS ODONTOLÓGICAS SÃO LEOPOLDO MANDIC

Folha de Aprovação PARA: Marcelo Fabian Martins

Curso: Mestrado em Odontologia - área de concentração Ortodontia.

Título da Dissertação: “DISPOSITIVO PARA TESTES DE ATRITO E FORÇA

PARA SISTEMAS DE BRAQUETES E ARCOS

”

Data defesa: 27 de novembro de 2008.

Informamos que aquela dissertação acima apontada foi apresentada por seu titular

ao Centro de Pós-Graduação, perante a Comissão Examinadora abaixo nominada, e

cumpriu todas as exigências feitas por aquela Comissão tendo sido aprovada

recebido a competente liberação sob a supervisão da docência da orientação.

Campinas, 27 de novembro de 2008.

Prof. Dr. Rogério Heládio Lopes Motta

Profa Dra Flávia Martão Flório. 1º Membro

Profa Dra Gisela André Paganini. 2º Membro

Dedico esse trabalho a minha mulher Cátia e a meus

filhos Fabiana, Vanessa e Nicolas, que são a minha razão

e os meus maiores incentivadores, peço desculpas pelas

horas a menos de convívio pelo tempo dedicado ao

estudo.

AGRADECIMENTOS

A Deus, pelas graças recebidas.

Aos meus pais Antonio Lourenço Martins e Mitue Ishikawa Martins, pelo seu apoio

incentivo e amor dedicado aos filhos, seu exemplo de vida será sempre um guia em

minha vida.

Ao Centro de Pesquisas Odontológicas e Faculdade de Odontologia São Leopoldo

Mandic, na pessoa de seu Reitor Prof. Dr. José Luiz Cintra Junqueira e seu Diretor,

Prof. Dr. Thomaz Wassall.

Ao Coordenador do curso de Pós-Graduação em Ortodontia da São Leopoldo

Mandic Prof. José Luis Herdy e ao Prof. Agenor Osório pela excelência em todas as

atividades exercidas durante o curso.

A MORELLI ORTODONTIA, especialmente nas pessoas do Sr. Oraci João de Vechi

Morelli, Roger Morelli, Jose Damian Alix Fernandes, Ivo Bernardino, Willian Robson

Oliveira, Emanoel ribeiro de Almeida, Wilson Eugenio de Paula e pelos outros tantos

funcionários pelo apoio e real interesse para a realização desse trabalho.

Ao amigo e colega de curso Claudinei João Pelisson parceiro e companheiro em

todas as viagens durante o curso.

Ao Prof. Dr. Rogério Heládio Lopes Motta, Orientador da presente dissertação,

obrigado pelas várias horas de orientação.

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 - Dispositivo de Bednar et al. (1991). ..........................................................10

Figura 2 - Dispositivo de De Franco et al. (1995). .....................................................11

Figura 3 - Dispositivo de Ogata et al. (1996). ............................................................12

Figura 4 - Dispositivo de Meling et al. (1997). ...........................................................13

Figura 5 - Dispositivo de Loftus et al. (1999). ............................................................14

Figura 6 - Dispositivo de Braun et al (1999). .............................................................15

Figura 7 - Dispositivo de Articolo & Kusy (1999). ......................................................16

Figura 8 - Configuração passiva e ativa utilizada por Articolo & Kusy (1999). ..........16

Figura 9 - Dispositivo de Willems et al. (2001). .........................................................17

Figura 10 - Dispositivo de Thorstensen & Kusy (2001) .............................................18

Figura 11 - Dispositivo de Cacciafesta et al. (2003) ..................................................18

Figura 12 - Dispositivo de Redlich et al. (2003).........................................................19

Figura 13 - Dispositivo de Nishio et al. (2004)...........................................................20

Figura 14 - Dispositivo de Baccetti & Franchi (2006) ................................................21

Figura 15 - Simulação 1 ............................................................................................23






Figura 21 - Adaptador para a Máquina de tração......................................................28

Figura 22 - Base de Fixação .....................................................................................28

Figura 23 - Base de Fixação .....................................................................................28

Figura 24 - Corpo do dispositivo................................................................................29

Figura 25 - Corpo do dispositivo................................................................................30

Figuras 26 - Perspectivas do corpo do dispositivo ....................................................31

Figura 27 - Barra Padrão...........................................................................................32

Figura 28 - Barra padrão com encaixe ......................................................................33

Figura 29 - Depressão para colagem na Barra .........................................................33

Figura 30 - Barra para Rotação.................................................................................34

Figura 31 - Barra para compor Alavanca ..................................................................34

Figura 32 - Acessórios de fixação .............................................................................35

Figura 33 - Acessório de braço e peso para compor a alavanca ..............................36

Figuras 34 - Lâmina do Centralizador .......................................................................37

Figura 35 - Centralizador para colagem Central........................................................38

Figura 36 - Centralizador para colagem Apical .........................................................39

Figura 37 - Calibradores............................................................................................40

Figura 38 - Calibrador posicionado para ajuste.........................................................40

Figura 39 - Pinça para deslocamento da barra .........................................................42

Figura 40 - Braçadeira da Pinça................................................................................42

Figura 41 - Braçadeira da Pinça em posição.............................................................43

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .........................................................................................................8

2 REVISÃO DA LITERATURA .................................................................................10

3 PROPOSIÇÃO .......................................................................................................22

4 DESCRIÇÃO DETALHADA DO PRODUTO .........................................................23

4.1 Possibilidades de simulações..........................................................................23

4.2 Base de fixação e adaptador para a máquina de tração................................27

4.3 Corpo do dispositivo.........................................................................................29

4.4 Barras.................................................................................................................32

4.4.1 Barra Padrão...................................................................................................32

4.4.2 Barra para compor Alavanca.........................................................................34

4.5 Acessório do Dispositivo .................................................................................35

4.5.1 Acessórios de fixação....................................................................................35

4.5.2 Acessório de Braço e peso para compor Alavanca ....................................35

4.5.3 Centralizador para colagem Central .............................................................36

4.5.4 Centralizador para colagem Apical...............................................................38

4.5.5 Calibradores ...................................................................................................40

4.5.6 Pinça para deslocamento da barra ...............................................................41

5 REGISTRO/ DEPÓSITO INPI ................................................................................44

REFERÊNCIAS.........................................................................................................47

ANEXO A - FOLHA DE APROVAÇÃO DO COMITÊ DE ÉTICA .............................50

8

1 INTRODUÇÃO

Durante o tratamento ortodôntico um dos objetivos é posicionar os dentes

corretamente para obter uma boa oclusão e estética. Para a realização desses

movimentos forças são usadas para movimentar dentes individualmente ou em

grupos, ou mesmo combinando com seus maxilares, forças vêm de arcos ou

elásticos e são transferidas aos braquetes (Esmaili, 2004). Um dos fatores que

dificultam esse movimento é a resistência ao deslize ou atrito, tanto em fases iniciais

como o alinhamento e nivelamento ou em fases que usam procedimentos que

envolvam a mecânica de deslize (Harradine, 1996).

Na literatura científica existem inúmeros trabalhos realizados “In Vitro”

procurando simular o mais próximo possível as condições do ambiente bucal

(Fortini–Lupoli et al., 2005; Franchi et al., 2006; Pandis et al., 2007; Miles et al.,

2007).

Para testes de atrito vários dispositivos foram usados para se tentar

reproduzir os níveis de atrito desenvolvidos no sistema de arcos e braquetes. Alguns

desses dispositivos mantêm os braquetes todos alinhados enquanto o arco é

tracionado, outros dispositivos mais complexos tentam simular variações de posição

entre dois ou mais braquetes (Kapila et al., 1990; Voudouris et al., 1997; Mendes,

Russouw, 2003; Hain et al., 2003; Cacciafesta et al., 2003; Griffiths et al., 2005).

Entretanto, estes dispositivos ainda apresentam limitações de movimentos e

angulações, o que limita a relevância clínica dos seus resultados.

Como os dispositivos atuais simulam apenas algumas situações clínicas,

os testes são limitados a uma ou poucas situações, o que não representa o universo

9

de movimentações presentes no ambiente bucal. Um dispositivo então foi

desenvolvido na intenção de representar o máximo de possibilidades de movimentos

dentários tentando representar mais fielmente os movimentos realizados durante um

tratamento ortodôntico.

10

2 REVISÃO DA LITERATURA

Bednar et al. (1991) realizaram um estudo laboratorial para simular uma

retração de canino e avaliar a diferença da resistência à fricção entre arcos de aço

inoxidável e braquetes de aço e cerâmica, da marca Ormco e GAC respectivamente,

com amarrações elásticas e metálicas e braquetes auto-ligados da marca SPEED.

Um aparelho de teste foi projetado para simular a situação clínica em que os dentes

são inclinados levemente por meio de um peso, criando um pêndulo que inclinam o

braquete em questão, enquanto o arco é deslizado ao longo do mesmo.

Figura 1 - Dispositivo de Bednar et al. (1991).

De Franco et al. (1995) analisaram o coeficiente de atrito entre três

braquetes de metal e arcos 0.018 e 0.016X0.022, usando ligadura metálica com

teflon e ligadura elástica tradicional. Para tanto, foi usado um dispositivo para simular

a retração de caninos, chamado de Plexiglas. Este dispositivo permitiu uma

11

angulação do braquete por meio de um pedestal. Em todas as situações propostas

no trabalho a amostra com ligadura metálica com teflon mostrou menos atrito que a

ligadura Elástica.

Figura 2 - Dispositivo de De Franco et al. (1995).

Ogata et al. (1996) analisaram o efeito de diferentes combinações entre

arcos e braquetes sob um deslocamento de segunda ordem, o qual foi conseguido

por meio de um aparelho de testes que permitia o deslocamento de um par de

braquetes. Os autores constataram que o atrito aumenta proporcionalmente aos

deslocamentos de segunda ordem e também concluíram que o atrito é maior em fios

retangulares do que em redondos.

12

Figura 3 - Dispositivo de Ogata et al. (1996).

Meling et al. (1997) usaram um aparato de testes que consistia de uma

barra central deslizante que podia receber uma carga ou podia ser puxada. Nesta

barra era inserido um braquete enquanto os outros braquetes ficam fixados de uma

maneira rígida e passiva. A barra podia ser deslocada, causando alterações verticais

ou de segunda ordem. A finalidade do teste foi simular o efeito da fricção da ligadura

durante o período de ativação e o de alívio respectivamente. Os autores concluíram

que o aumento na fricção leva a um aumento da força necessária para ativar o fio, e

reduz a força aplicada durante o alivio.

13

Figura 4 - Dispositivo de Meling et al. (1997).

Loftus et al. (1999) mediram as forças friccionais durante o movimento de

deslizamento, utilizando um aparato que simulava as condições clínicas. Esse

aparato permitiu a inclinação e rotação do braquete enquanto o fio era deslizado,

fazendo com que o arco entrasse em contato com os cantos e fundo da canaleta do

braquete, bem como com as amarrações e tampa metálica, no caso do braquete

auto-ligado. Foram comparados: um braquete metálico convencional, um auto-ligado

metálico e dois de porcelana com canaleta metálica. A comparação da diferença de

fricção entre os braquetes metálicos convencionais e de porcelana com canaleta

metálica não foi significante, porém os braquetes de cerâmica apresentaram níveis

14

de fricção mais altos. Os fios de beta-titânio produziram mais fricção do que os fios

de níquel-titânio e não foram encontradas diferenças com os fios de aço.

Figura 5 - Dispositivo de Loftus et al. (1999).

Braun et al., em 1999, avaliaram as forças de fricção, em teste

laboratorial, simulando as condições do ambiente bucal. Cada braquete foi montado

em um jig especialmente desenhado e encaixado a uma porção móvel em forma de

disco, preso na região central permitindo que ele girasse. Este posicionador permitia

mudanças na angulação entre o braquete e o arco. O centro de rotação de cada

braquete era de 10mm para simular um movimento descontrolado de inclinação.

Foram empregados braquetes convencionais metálicos usados nas mecânicas de

deslizamento. O teste, que simulou os movimentos que ocorrem dentro do ambiente

bucal, demonstrou que a resistência à fricção se reduziu praticamente a zero. Os

fatores como o grau de inclinação dental, folga entre fio e canaleta e métodos de

amarração não tiveram efeito mensurável na resistência a fricção, nesta simulação

dinâmica do ambiente bucal.

15

Figura 6 - Dispositivo de Braun et al (1999).

Articolo & Kusy (1999) pesquisaram a influência da angulação e a

resistência em aparelhos fixos, usando um dispositivo montado de forma

perpendicular em relação à máquina de testes. O braquete foi cimentado em um

cilindro, inicialmente mantido reto ou alinhado e depois, algumas angulações foram

efetuadas obtendo duas situações de configuração passiva, ou seja, quando há

espaço entre arco e o slot, e uma configuração ativa, ou seja, quando o espaço

diminui e há contato entre arco e o slot. Os resultados mostraram que em

configuração passiva e em baixas angulações todas as amostras tiveram o mínimo

de resistência ao deslize. Quando a angulação excede a 3 graus o grupo de

configuração ativa tem um aumento significante na resistência ao deslize, devido ao

toque do arco nas extremidades do slot.

16

Figura 7 - Dispositivo de Articolo & Kusy (1999).

Figura 8 - Configuração passiva e ativa utilizada por Articolo & Kusy (1999).

Willems et al. (2001) avaliaram o atrito entre algumas combinações de

braquetes de aço sujeitas às pequenas oscilações. Este dispositivo, aparelho MMT

fretting, foi calibrado para medir forças do atrito sob pequenas mudanças

tangenciais. Esse fenômeno chamado de fretting corresponde a pequenos contatos

sujeitos às oscilações que ocorrem na boca. O objetivo deste dispositivo é computar

todos os parâmetros físicos e químicos que afetam a aparência desse tipo de

17

contato, incluindo a geometria do contato, a força normal do contato, a amplitude do

deslocamento, e as circunstâncias ambientais. Os testes de atrito foram realizados

usando-se arcos .017”X.025”,.018”X.025”em braquetes com slot .018”e .022”, e os

resultados concluíram que quando o dispositivo não foi usado foram encontrados

maiores níveis de atrito, o que mostra a importância da avaliação desses micro-

movimentos do periodonto durante a mastigação.

Figura 9 - Dispositivo de Willems et al. (2001).

Thorstensen & Kusy (2001) realizaram testes de atrito usando uma

máquina de testes especial. O aparato de teste foi montado transversalmente à

máquina de testes e foi constituído por duas barras que estabilizavam o arco

retificado. Entre as barras existia uma esfera onde era colado um braquete,

simulando uma configuração passiva, quando há espaço entre arco e o slot, e uma

configuração ativa quando o espaço diminui e há contato entre arco e o slot. Foram

usados braquetes convencionais e auto ligados. Em todas as combinações a

resistência ao deslize foi menor no grupo de braquetes auto ligados.

18

Figura 10 - Dispositivo de Thorstensen & Kusy (2001)

Cacciafesta et al. (2003) testaram o atrito em várias combinações de fios

de diferentes dimensões e ligas usando diferentes braquetes convencionais e auto-

ligados. O dispositivo usado mantinha fixo o arco ortodôntico e cada suporte foi

montado em um gabarito que fosse unido à cabeça da máquina de teste deslizando

o braquete através do fio. Desta forma os braquetes não tinham angulação

(configuração passiva) entre o arco e o slot do braquete. O grupo do braquete auto

ligado gerou forças significantemente menores de fricção do que os braquetes

convencionais.

Figura 11 - Dispositivo de Cacciafesta et al. (2003)

19

Redlich et al. (2003) avaliaram as forças de atrito durante a mecânica de

deslize em braquetes de fricção reduzida. Cada braquete foi colado a uma placa de

alumínio que era mantida em três angulações de 0, 5 e 10 graus. O arco era preso

por uma pinça à máquina de teste e, na parte inferior, um peso de 150 gramas era

mantido firme ao arco. Cinco grupos de braquetes foram testados grupo A NuEdge

(TP Orthodontics), grupo B Discovery (Dentaurum), grupo C Synergy (Rocky

Mountain Orthodontics), grupo D Friction free (American Orthodontics), grupo E Time

(American Orthodontics), e o grupo F Omni (GAC) serviu de grupo controle. Os

resultados apresentaram que o grupo D (Friction free) mostrou os menores níveis de

atrito e o grupo E (Time) os maiores níveis de atrito.

Figura 12 - Dispositivo de Redlich et al. (2003)

20

Nishio et al. (2004) avaliaram as forças friccionais entre arcos e braquetes

de cerâmica. O braquete usado era colado em um tipo de disco, o que permitia o

mesmo angular de 0 a 10 graus durante a tração do arco. Duas barras cilíndricas

eram mantidas em cada extremidade do braquete e, em contato com o arco, uma

segunda barra podia girar livremente. Foram comparados braquetes de metal, de

cerâmica e de cerâmica com o slot metálico. Os resultados mostraram que os

menores valores de atrito foram obtidos no grupo de braquetes metálicos, seguidos

do grupo de cerâmicos com slot metálico e cerâmicos com o maior nível de atrito.

Figura 13 - Dispositivo de Nishio et al. (2004)

Baccetti & Franchi (2006) compararam o atrito entre dois tipos de

ligaduras elásticas, a convencional e a não convencional. Usaram um dispositivo que

possuía cinco barras, sendo que em cada uma delas era fixado um braquete. A

barra central poderia ser deslocada verticalmente, enquanto o arco era tracionado. O

grupo de ligadura não convencional mostrou os menos níveis de atrito

comparativamente ao grupo de ligadura convencional.

21

Figura 14 - Dispositivo de Baccetti & Franchi (2006)

Os dispositivos vistos na revisão de literatura simulam algumas situações

clínicas do mau posicionamento dentário, sendo que alguns simularam posições de

primeira ordem, ou de segunda ordem ou de inclinação. Entretanto, estes

dispositivos apresentaram restrição quanto aos movimentos ortodônticos, pois os

mesmos simulavam apenas uma ou duas possibilidades de movimentação ou

angulação.

22

3 PROPOSIÇÃO

A proposição da presente invenção consiste em apresentar um dispositivo

que representa o máximo de possibilidades de posições dentárias, viabilizando a

realização de diversos testes de atrito ou de força no sistema entre arcos e

braquetes, objetivando representar as incorretas posições dos dentes, aplicando

sobre estes tensões para obter uma boa oclusão e estética.

A patente deste dispositivo foi depositada junto ao Instituto Nacional da

Propriedade Industrial (INPI), o que permite a apresentação deste material em

formato alternativo para defesa de Dissertação junto ao Centro de Pesquisas

Odontológicas e Faculdade de Odontologia São Leopoldo Mandic.

23

4 DESCRIÇÃO DETALHADA DO PRODUTO

4.1 Possibilidades de simulações

A primeira situação que pode ser simulada no dispositivo é com todos os

braquetes fixados na mesma posição, onde todas as peças (braquetes) são

alinhadas e todas as diferenças de torque, inclinação e altura são compensadas pelo

centralizador de colagem.

Figura 15 - Simulação 1

A segunda situação que pode ser simulada no dispositivo é gerando um

deslocamento vertical de uma peça central (barra do braquete do canino), o que

simula uma má posição de infra ou supra-versão.

24


Para a terceira situação a colagem terá que ser feita na parte superior das

barras para promover um deslocamento para fora, simulando uma situação de

vestíbulo versão.


25

A quarta situação será um deslocamento da barra para dentro, simulando

uma situação de palato ou língulo-versão.


Para a quinta situação, foi criada uma barra especial que atravessa o

corpo do dispositivo e tem o braquete colado na sua parte superior enquanto

usamos as outras quatro barras padrão com braquetes colados na região central. Na

parte posterior dessa barra, atravessando a mesma, através de um sistema de rosca

uma segunda barra fica em posição perpendicular, um peso então também é

rosqueado nesta segunda barra formando uma alavanca que fará uma ativação de

inclinação do braquete do canino, enquanto o teste de tração do fio é realizado,

simulando movimentos de inclinação dentária comuns no movimento de deslize.

26


Para a sexta simulação também foi criada uma barra especial na sua

parte inferior. Esta barra é estreitada e não tem a parte chanfrada para poder girar

livremente. A colagem do braquete será na sua parte mediana e na parte superior

terá um pequeno orifício, perpendicular a depressão de colagem do braquete, para a

inserção de um fio guia que determinará em graus a quantidade de giro que essa

barra terá, simulando condições de rotação dentária.

27


4.2 Base de fixação e adaptador para a máquina de tração

Para a realização dos testes um mecanismo de fixação foi criado para

estabilizar o protótipo à maquina de teste de tração, da marca IMAC DL 2000.

Um adaptador em forma de cilindro (figura 21) é fixado a máquina de

tração e permite o encaixe da base do dispositivo (figura 22). Esta base é em ferro

fundido e aço e tem vários encaixes (figura 23) para permitir a fixação do dispositivo

em vários encaixes para facilitar o teste posteriormente.

28

Figura 21 - Adaptador para a Máquina de tração

Figura 22 - Base de Fixação

Figura 23 - Base de Fixação

29

4.3 Corpo do dispositivo

O corpo do dispositivo é uma espécie de caixa metálica em ferro fundido e

aço e suas dimensões são 75mm X 60mm X 45mm de largura, altura e profundidade

respectivamente (figura 24).

Figura 24 - Corpo do dispositivo

Há um espaço central onde vão ser encaixados cinco barras cilíndricas

(figura 25), e o mesmo deve possibilitar a fixação das barras através de parafusos

tipo Allen. A parte central da caixa é aberta para possibilitar o trabalho de colagem

dos braquetes.

30

Figura 25 - Corpo do dispositivo

O corpo do dispositivo tem em sua região posterior algumas depressões

(figura 26) que permitem o encaixe de adaptadores para a fixação do dispositivo à

base, e esse encaixe permite a fixação do dispositivo em qualquer lado direito ou

esquerdo (figura 27).

31

Figuras 26 - Perspectivas do corpo do dispositivo

Na região central há uma abertura que permitirá a passagem de uma

barra especial para testes de inclinação, essa abertura também existe na região

posterior em um dos adaptadores, para o auxílio da fixação desta barra.

32

4.4 Barras

4.4.1 Barra Padrão

A finalidade dessas barras é reproduzir uma hemi-arcada superior de

incisivo central até o segundo pré-molar. Desta forma, ela é constituída por 5

colunas cilíndricas com 8mm de diâmetro e 80mm de altura (figura 28). Elas podem

ser encaixadas e fixadas na parte central do corpo, e na sua região inferior há um

estreitamento com diâmetro de 6mm, e na sua parte anterior há uma região

chanfrada para permitir a fixação pelos parafusos.

Figura 27 - Barra Padrão

Para a colagem dos braquetes duas depressões foram criadas, uma na

parte central da barra e outra na parte superior (figura 29), mas perpendicular a

anterior. Essas depressões formam uma caixa e deve ser preenchida com resina

composta foto polimerizável. Para que esse mecanismo de colagem não se

33

desloque facilmente foi criada uma espécie de retenção e essa depressão é maior

na região mais profunda e menor na parte mais rasa da barra (figura 30).

Figura 28 - Barra padrão com encaixe

Figura 29 - Depressão para colagem na Barra

A barra de rotação tem algumas diferenças em sua dimensão: mede

100mm (figura 12), tem apenas uma depressão na região central para a colagem

dos braquetes, e na parte inferior não tem a parte chanfrada. Na sua parte superior

tem um orifício perpendicular a depressão de colagem para permitir o encaixe de um

fio .032”, que será usado como guia na medição do ângulo da rotação do braquete.

34

Figura 30 - Barra para Rotação

4.4.2 Barra para compor Alavanca

Esta barra é diferente, pois ela entrará perpendicular no dispositivo em

relação as outras, tem apenas uma depressão para colagem dos braquetes e é na

região superior também perpendicular a barra. Sua dimensão é de 120 mm de altura

e no diâmetro tem 8mm em toda a sua extensão (figura 32).

Figura 31 - Barra para compor Alavanca

Em dois terços da parte superior existe um disco de dimensão de 10mm

para não permitir o deslocamento da barra pelo orifício central do corpo do

dispositivo. Na região posterior existe um orifício perpendicular à depressão de

colagem onde permite o encaixe através do sistema de rosca de uma barra especial

torneada com rosca. Um peso então será também encaixado através de rosca nessa

barra especial para compor uma alavanca e permitir uma inclinação do braquete em

35

questão. Este peso é de 100g e pode ser posicionado em qualquer altura para

conseguir o momento desejado da inclinação.

4.5 Acessório do Dispositivo

4.5.1 Acessórios de fixação

São acessórios usados para fixar o corpo do protótipo à base de fixação,

são vazados para permitir a inserção de parafusos, encaixam nas depressões

posteriores do corpo do protótipo (figura 33).

Figura 32 - Acessórios de fixação

4.5.2 Acessório de Braço e peso para compor Alavanca

Esse acessório de fixação tem uma forma de “L” e tem um orifício para

auxiliar a fixação da barra para compor o sistema de alavanca com o peso e a barra

rosqueada (figura 34).

36

Figura 33 - Acessório de braço e peso para compor a alavanca

4.5.3 Centralizador para colagem Central

Para orientar a colagem dos braquetes um centralizador foi criado para

permitir que todos os braquetes tenham a mesma posição eliminando as diferenças

de torque e inclinação de cada braquete. Outro problema seria a inclinação de todo

o conjunto dos cinco braquetes em relação ao corpo do dispositivo, podendo gerar

atrito adicional no momento do teste.

Foram criadas várias lâminas todas com largura de .022” compatível com

o slote do braquete mas com alturas variadas, de 2.75mm até 4.75 mm variando

0.25mm em cada uma, essas diferenças são para compensar as diferentes alturas

dos braquetes das variadas companhias no mercado atual e também quando a

colagem for na região central das barras ou na parte superior das mesmas (figuras

35 e 36).

37

Figuras 34 - Lâmina do Centralizador

Esta lâmina é fixada através de parafusos a uma espécie de quadro que

encaixa perfeitamente na região central do dispositivo, alinhando todo o conjunto de

braquetes as barras e ao dispositivo (figuras 37 e 38).

38

Figura 35 - Centralizador para colagem Central

Desta forma pode-se proceder à colagem dos braquetes todos de uma

vez e de uma maneira uniforme.

4.5.4 Centralizador para colagem Apical

Foi criado um segundo centralizador também para a colagem dos

braquetes na região superior das barras. Estes centralizadores também usam o

sistema de lâminas para a fixação dos braquetes. Como a parte superior das barras

39

fica fora do dispositivo foi desenvolvido um sistema de prolongamento e de fixação

por parafusos (figuras 39 e 40).

Figura 36 - Centralizador para colagem Apical

40

4.5.5 Calibradores

Para os testes de deslocamento de uma peça, no caso do dispositivo a

barra central, um conjunto de calibradores foi desenvolvido para padronização do

deslocamento nos vários testes. Esses calibradores são cilindros cortados com 8mm

de comprimento (o mesmo das barras), mas de diâmetros diferentes. As espessuras

variam a cada milímetro de 6mm até 10mm (figura 41), permitindo assim

deslocamentos padronizados sem o erro de medição (figura 42).

Figura 37 - Calibradores

Figura 38 - Calibrador posicionado para ajuste

41

Esses calibradores são usados para obter o deslocamento horizontal da

barra central e são encaixados na parte inferior da barra central. Quando é usado o

calibrador de 8mm não há deslocamento nenhum, o calibrador de 9 ou 10mmmm

proporciona um deslocamento para fora da barra de 1 ou 2mm o que simula uma

posição vestibular de um braquete. Quando usamos calibradores menores de 7 ou

8mm o deslocamento da barra central é para dentro, simulando deslocamentos

horizontais linguais ou palatinos.

Quando avaliarmos deslocamentos verticais podem ser usadas lâminas

de 1mm para padronização deste deslocamento, e se houver necessidade, mais de

uma lâmina poderá ser usada para obter maiores deslocamentos.

4.5.6 Pinça para deslocamento da barra

Todos os acessórios anteriores são usados para cálculo de forças

geradas pelo atrito, e durante a realização dos testes, o dispositivo fica fixado e a

máquina de tração puxa o arco para obter esse calculo.

O acessório de pinça foi criado para adaptar-se no braço da máquina de

testes e na outra extremidade adaptar-se na barra central do dispositivo através de

um sistema de encaixe (figuras 43 e 44). A força desprendida no sistema será a

força necessária para deslocar a peça central uma vez que todos os braquetes estão

alinhados e presos ao arco ortodôntico.

42

Figura 39 - Pinça para deslocamento da barra

4.5.7 Braçadeira da Pinça

Esta é uma peça auxiliar para se conseguir girar uma barra (figuras 45 e

46), usada na medição de força do sistema em casos de rotação e “binding”

(inclinação).

Figura 40 - Braçadeira da Pinça

43

Figura 41 - Braçadeira da Pinça em posição

44

5 REGISTRO/ DEPÓSITO INPI

47

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1 De acordo com o Manual de Normalização para Dissertações e Teses do Centro de Pós-Graduação CPO São Leopoldo Mandic, baseado no estilo Vancouver de 2007, e abreviatura dos títulos de periódicos em conformidade com o Index Medicus.

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ANEXO A - FOLHA DE APROVAÇÃO DO COMITÊ DE ÉTICA

São Leopoldo Mandic

Faculdade de Odontologia

Centro de Pesquisas Odontológicas

Certificado de Cumprimento de Princípios Éticos

C E R T I F I C O que, após analisar o projeto de pesquisa

Título: Dispositivo para Testes de Atrito e Força para Sistemas de Braquetes e Arcos

Pesquisador principal: Marcelo Fabian Martins

Orientador: Rogério Heládio Lopes Motta

Data Avaliação: 15/10/2008 Nº Protocolo:

o Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) da Faculdade de Odontologia e Centro de Pesquisas Odontológicas São Leopoldo Mandic considerou que o projeto está de acordo com as diretrizes para a proteção do sujeito de pesquisa, estabelecidas pela Resolução nº 196/96, do Conselho Nacional de Saúde, do Ministério da Saúde.

Campinas, SP, Brazil, segunda-feira, 21 de setembro de 2009

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CERTIFICATION OF COMPLIANCE WITH ETHICAL PRINCIPLES

I hereby, certify that upon analysis of the Research Project,

Title: sem Título Inglês

Main Researcher(Author): Marcelo Fabian Martins

Advisor: Rogério Heládio Lopes Motta

the Committee of Ethics for Research of São Leopoldo Mandic School of Dentistry and Research Center, has considered the mentioned project to be in accordance to the guidelines of protection to the subject of the research, established by the Regulation number 196/96, from the National Health Council of the Brazilian Health Ministry.

Marcelo Fabian Martins

Documents

Transcript of Marcelo Fabian Martins