PHYSICAL PROPERTIES AND SURFACE TOPOGRAPHY OF ORTHODONTIC STAINLESS STEEL WIRES : COMPARING A NEW KOREAN PRODUCT WITH OTHERS FROM FOREIGN COMPANIES

여러 스테인레스 스틸 호선의 물성 및 표면의 비교

The purpose of this study was to investigate the property of a new Korean stainless steel wire(Jinsung Ind.) comparing with other foreign Products. Five types of stainless steel wires (Standard, Resilient, HI-T of Unitek, Stainless steel of Ormco and Jinsung Ind.) in 0.016x0.022 and 0.019x0.02 were tested to observe for Composition analysis, size difference, tensile properties, flexure bending property, tortion property, surface hardness and surface topography by means of SEM. The findings suggest that: 1. In maximum tensile strength of tensile properties, Unitek Hi-T showed the greatest value, followed by Unitek Resilient, Jinsung Stainless Steel, Ormco Stainless Steel, Unitek Standard in 0.016x0.022, and Unitek Hi-T showed highest value, followed by Jinsung Stainless Steel, Ormco Stainless Steel, Unitek Resilient, Unitek Standard in 0.019x 0.025. 2. In elongation rate, Unitek Standard showed the greatest value, fellowed by Ormco Stainless Steel, Unitek Hi-T, Unitek Resilient, Jinsung Stainless Steel in 0.016x0.022, and Unitek Hi-T showed the highest value, followed by Unitek Standard, Ormco Stainless Steel, Jinsung Stainless Steel, Unitek Resilient in 0.019x0.025. 3. In modulus of elasticity, Jinsung Stainless Steel showed the greatest value, followed by Unitek Hi-T, Unitek Resilient, Ormco Stainless Steel, Unitek Standard in 0.016x0.022, and Unitek Resilient showed the highest value followed by Jinsung Stainless Steel, Ormco Stainless Steel, Unitek Hi-T, Unitek Standard in 0.019x0.025. 4. In bending fatigue test, Jinsung Stainless Steel showed the greatest fracture resistance, followed by Unitek Hi-T, Unitek Standard, Unitek Resilient, Ormco Stainless Steel in 0.016x0.022, and Unitek Hi-T showed the greatest fracture resistance followed by Jinsung Stainless Steel, Unitek Resilient, Unitek Standard, Ormco Stainless Steel in 0.019x0.025. 5. In twist test, Unitek Resilient showed the greatest fracture resistance, followed by Jinsung Stainless Steel, Unitek Hi-7, Ormco Stainless Steel, Unitek Standard in 0.016x0.022, and Jinsung showed the greatest fracture resistance, followed by Unitek Resilient, Unitek Standard, Ormco Stainless Steel, Unitek Hi-T. 6. In surface topography, every products showed indentation and pitting. Jinsung stainless steel wire showed long thin indentation and relatively smooth surface. Unitek wires showed indentation and pitting and Ormco wire showed a lot of irregular pittings.

본 연구의 목적은 새로이 생산된 국산 스테인레스 스틸호선의 특성을 평가하기 위하여, 현재까지 사용하고 있는 다른 스테인레스 스틸호선과 비교하여, 국산 스테인레스 스틸호선의 특성과 장단점을 분석하고 평가하여 임상적 사용시에 도움을 주고자 하는 것이다. 이를 위해 Unitek의 Standard, Resilient, Hi-T 3종류의 스테인레스 스틸호선과 Ormco 의 Stainless Steel, 진성기업의 Stainless Steel등 5종(0.016x0.022과 0.019x0.025)을 가지고 성분, 치수비교, 인장물성, 만곡피로도물성, 비틀림물성, 경도 및 표면등을 관찰하여 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 인장물성을 보면, 최대강도는 0.016x0.025의 경우 Unitek Hi-T, Unitek Resilient, Jinsung Stainless Steel, Ormco Stainless Steel, Unitek Standard 순이고, 0.019x0.025의 경우 Unitek Hi-T, Jinsung, Ormco, Unitek Resilient, Unitek Standard 의 순이었다. 2. 연신율은 0.016x0.022의 경우는 Unitek Standard, Ormco Stainless Steel, Unitek Hi-T, Unitek Resilient, Jinsung Stainless Steel의 순이었고, 0.019x0.025의 경우는 Unitek Hi-T, Unitek Standard, Ormco Stainless Steel, Jinsung Stainless Steel, Unitek Resilient의 순이었다. 3. 탄성계수는 0.016x0.022의 경우 Jinsung Stainless Steel, Unitek Hi-T, Unitek Resilient, Ormco Stainless Steel, Unitek Standard의 순이었고, 0.019x0.025의 경우 Unitek Resilient, Jinsung Stainless Steel, Ormco Stainless Steel, Unitek Hi-T, Unitek Standard의 순이었다. 4. 만곡피로도실험은 0.016x0.022의 경우 Jinsung Stainless Steel이 8.4회로 구부림에 대한 가장 파절저항도가 컸으며, Unitek Hi-T, Unitek Standard, Unitek Resilient, Ormco Stainless Steel의 순이고 0.019x0.025의 경우는 Unitek Hi-T가 10.4회 견디고, Jinsung Stainless Steel, Unitek Resilient, Unitek Standard, Ormco Stainless Steel의 순이었다. 5. 비틀림실험은 0.016x0.022의 경우 Unitek Resilient가 가장 비틀림에 대한 저항이 큰데, 64.8회의 회전후 파절한다. 그 다음으로 Jinsung Stainless Steel, Unitek Hi-T, Ormco Stainless Steel, Unitek Standard(50.6회) 순이었다. 0.019x0.025의 경우 Jinsung Stainless Steel이 가장 커서 83.2회의 회전에 저항하고, Unitek Resilient, Unitek Standard의 순이고 Ormco와 Unitek Hi-T가 가장 저항력이 작았다. 6. 주사전자현미경으로 본 표면은 모든 제품에서 생산과정 중에 보이는 압흔과 pitting이 관찰되는데, 진성기업의 Stainless Steel은 가늘고 긴 압흔이 있으며 비교적 매끄러운 표면을 보이고, Unitek사의 경우 압흔과 함께 pitting 이 관찰되며, Ormco Stainless Steel의 경우 불규칙한 pitting이 다수 존재했다.