换一批3D打印上颌单根扭转牙个性化正畸装置的三维有限元分析
Three-dimensional finite element analysis of personalized orthodontic devices for 3D printed maxillary single-rooted rotated tooth
摘要背景:在正畸治疗中,治疗单根重度扭转牙通常采用全口的治疗方法,针对单颗牙治疗方法较少.目的:基于生物力学原理设计了使11,12,13,21,22,23牙位旋转移动的个性化正畸装置,通过三维有限元法研究其对牙齿的移动作用.方法:基于牙齿旋转移动的生物力学原理,通过数字化设计结合3D打印制作个性化的正畸装置,使个性化正畸装置与牙齿形成支抗系统.利用微种植体的绝对支抗作用对单根扭转牙在三维方向上进行精准控制.采集1名女性志愿者上颌牙槽骨及牙体组织的锥体束CT数据,应用Mimics、Geomagic Wrap、SolidWorks、3-matic Research 15.0、Ansys Workbench软件分别建立了扭转牙-牙周膜-上颌骨-个性化正畸装置的三维有限元模型.计算在加载60g推力下,个性化正畸装置的等效应力分布特点、牙齿的运动趋势与牙周膜等效应力分布特点.结果与结论:①个性化正畸装置受到的最大等效应力为47.71 MPa;②在个性化正畸装置作用下牙齿初始位移呈现旋转移动趋势,牙周膜的等效应力峰值集中的区域位于牙周膜颈部,而等效应力较低的区域位于根尖区;③通过有限元分析法初步验证了该上颌单根牙重度扭转时的个性化正畸装置具有安全性与可行性.
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关键词
牙周膜3D打印个性化正畸装置单根牙旋转移动三维有限元分析口腔生物力学periodontal ligament3D printingpersonalized orthodontic devicesingle-rooted toothrotational movementthree-dimensional finite element analysisoral biomechanics
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10.12307/2025.795
发布时间
2025-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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