• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제46권3호
• /
• pp.212-228
• /
• 2013

파손된 석조문화재를 재사용하기 위한 방법으로 금속보강재를 사용하게 되는데 현재까지 보강재에 대한 보존처리 지침 없이 처리자의 경험에 의해서 이루어지다 보니 여러 가지 문제점이 도출되고 있다. 따라서 2차적인 원부재의 훼손을 최소화하기 위한 금속봉의 구조적 보강방법과 거동 특성 등을 제안된 실험체를 통해 검증 받아 금속보강재 매입방법에 관한 설계기준을 마련하고자 하였다. 절단면에 에폭시수지 접합만 할 경우 원 모재 물성의 70% 정도밖에 회복되지 않아 30%에 대한 금속보강재의 구조적 보강이 필요하다. 금속봉은 석재 취성파괴 후 구조적 거동을 받는데 금속보강재비가 0.251% 이하로 설계되면 구조적 거동은 발생하지 않으며, 0.5% 이상이면 구조적 보강은 이루어지나 모재의 2차 훼손을 유발시킨다. 따라서 $1,500kgf/cm^2$ 강도를 갖는 석재의 적정 금속보강재비는 접착단면적의 0.283~0.377% 정도로 설계되어야 가역성 있는 파손과 보강재의 연성거동이 이루어진다. 또한 휨 하중에 대응되는 금속봉의 최대 응력을 기대하기 위해서는 보강재 간격을 멀리하는 것보다 가깝게 유지하는 것이 효율적이며, 특히 상부에 보강재를 매입하는 것은 구조적으로 아무런 도움이 되지 못하고 오히려 원부재의 손상만 유발한다. 따라서 보강재는 하부에 집중배치하고 일부 중앙부에 매입하여야 안정적인 인장재 역할을 하면서 하중응력을 받는다. 금속봉의 분산효과는 보강봉의 면적에 영향을 받을 뿐 지름과는 무관하였다. 하지만 큰 규모를 대상으로 할 때는 접착 단면을 고려하여 보강재 개수를 늘려주는 것이 하중응력에 안정적이다. 이때 적용되는 정착길이는 보강재의 직경에 따라 다음과 같은 식($l_d=a_tf_y/u{\Sigma}_0$)에 의거하여 설계한다. 또한 구조재로서 거동을 하기 위해서는 반드시 마디가 있는 전산형 보강봉을 사용하여야 한다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제46권5호
• /
• pp.528-534
• /
• 2008

연구목적: 변연적합도는 보철수복물의 성공을 좌우하는 중요한 요소 중의 하나이다. McLean과 von Fraunhofer등에 의하면 120 ${\mu}m$ 이하를 임상적으로 허용할 수 있다고 했는데, 이를 넘는 정확하지 않은 변연은 지각과민을 일으키거나 이차 우식을 일으키고, 치태 축적을 용이하게 하여 보철물의 수명을 단축시키게 된다. 이에 최근에 우리나라에 소개되어 임상적으로 사용되고 있는 CAD-CAM 전부도재 수복물 중 $LAVA^{(R)}$ 시스템 (3M ESPE, St. Paul, MN)과 $EVEREST^{(R)}$ 시스템 (KaVo Dental GmbH, Biberach, Germany)으로 제작한 지르코니아 전부 도재관들이 도재전장 금속주조 수복물과 비교해 보아 코핑 상태일 때와 도재축성 후 각각 변연적합도의 차이가 있는지를 살펴보고자 하였다. 재료와 방법: 상악 제1소구치 덴티폼 치아를 high speed diamond bur 로 교합면 2.0 mm, 순설면 1.0 mm, 그리고 변연은 chamfer margin을 6도 측면 경사 절삭 기계로 균일하게 제작해서 이를 인상 채득하여 금속 지대치를 제작하였다. 이를 덴티폼 모형상에 장착한 후 전악인상을 채득하여 $LAVA^{(R)}$ 수복물 코핑, $EVEREST^{(R)}$ 수복물 코핑, 그리고 도재전장 금속주조 수복물 코핑을 각각 8개씩 제작하였다. 이들 코핑을 염색제를 섞은 Fit-checker $II^{(R)}$ (GC Cor., Tokyo, Japan)를 이용하여 금속 지대치에 접합시킨 뒤, $Microhiscope^{(R)}$ system (HIROX KH-1000 ING Plus, Seoul, Korea)을 이용하여 300배율로 관찰하면서 변연 간격을 ${\mu}m$단위로 측정하였다. 도재축성 후에도 마찬가지 방법으로 모든 수복물의 변연간격을 측정하여 통계 처리를 하였다. 결과: 코핑 상태에서의 평균 변연간격 값은 $EVEREST^{(R)}$ 에서 $52.00{\pm}11.94\;{\mu}m$, $LAVA^{(R)}$ 는 $ 56.97{\pm}10.00\;{\mu}m$, 그리고 도재 전장 금속 주조 수복물은 $97.38{\pm}18.54\;{\mu}m$를 보였고, 도재축성 후에 평균 변연 간격값은 $EVEREST^{(R)}$ 는 $61.69{\pm}19.33\;{\mu}m$, $LAVA^{(R)}$ 는 $70.81{\pm}12.99\;{\mu}m$, 그리고 도재 전장 금속 주조 수복물은 $115.25{\pm}23.86\;{\mu}m$를 보였다. 결론: 1. $LAVA^{(R)}$ 와 $EVEREST^{(R)}$ 수복물은 도재 전장 금속 주조 수복물과 비교하여 각각 코핑상태일 때와 도재 축성 후 모두 유의성 있는 (P < .05) 차이를 보이는 우수한 변연 적합도를 나타내었다. 2. $LAVA^{(R)}$ 와 $EVEREST^{(R)}$ 수복물 간의 평균 변연 간격 비교에서 코핑 상태일 때와 도재 축성 후에 모두 유의성 있는 차이는 없었다 (P > .05). 3. $LAVA^{(R)}$과 $EVEREST^{(R)}$ 그리고 PFM 은 각각 코어 상태일 때와 비교하여 도재 축성 후 변연 간격에서 약간 증가되었으나 유의성 있는 차이를 보이지는 않았다 (P > .05).