본 연구는 시중에 널리 사용되는 치과용 지르코니아 코어를 이용하여 서로 다른 형태의 지대치를 대상으로 작업모형을 제작한 후, 치과용 스캐너를 통해 3차원 디지털 모형을 전환한 데이터를 토대로 지르코니아 코어를 제작하였으며, 각 실험군별 변연 적합도를 측정하여 비교분석하고자 하였다. 이와 같은 결과로 형태가 다른 지대치가 CAD/CAM system으로 치과 보철물 제작 시 적합도의 영향여부를 비교하였다. 제한된 조건 하에서 수행된 본 연구에서 다름과 같은 결과를 보였다. 지대치의 형태가 다른 작업모형으로 제작된 지르코니아 코어의 변연 적합도는 큰 차이가 없었다(p>0.05). 작업모형의 부위를 4등분으로 나누어 측정한 변연 적합도 또한 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론적으로 3종류의 다른 지대치 모두 유사한 지르코니아 코어의 변연 적합도를 보였으며, 측정된 결과는 선행연구에 비추어 볼 때 임상적으로 허용 가능한 수치($100{\sim}120{\mu}m$)를 초과하는 실험군은 없었다. 이와 같은 결과를 토대로 다른 형태의 지대치를 사용하여 제작되었더라도 지르코니아 코어의 변연 적합도에 큰 영향을 주지 않을 것으로 생각된다.
완전 구강 회복이란 구강 내 잔존치아와 결손치아를 수복하여 구강의 건강, 기능 및 아름다움을 개선하고 구강악계의 다른 조직과 조화되도록 회복시켜주는 것을 말한다. 다수 치아가 상실될 경우 환자의 교합평면은 점차 붕괴되어 가며 수직고경이 감소될 수 있다. 감소된 수직고경은 악관절 및 저작근에 잠재적인 병인이 될 수 있으므로 수직고경 증가를 동반한 보철수복이 요구된다. 본 증례 환자는 68세 여환으로, 현재 사용 중인 가철성 국소의치가 파절되어 식사가 불가능한 상태로 보철치료를 통해 저작기능 회복과 마모 치아의 심미적 개선을 주소로 내원하였다. 수직 고경의 상실을 디지털 치과 기술을 사용하였다. 디지털 분석 단계에서 CAD 소프트웨어를 사용하여 교합면을 설정하고 여러 기준을 사용하여 평가하였다. CBCT 영상을 사용하여 악안면계 해부학적 구조물과 치아의 위치를 정렬하여 환자의 상태를 3차원으로 시각화하여 가상으로 치료 계획을 세울 수 있었다. 가상으로 정렬한 가상 페이스보우를 실물 교합기로 옮겨와서 한번 더 진단 분석하였다. 평가 후, 임시보철물을 제작하여 환자가 이상 없이 적응하는 것을 확인하였다. 이를 최종 보철물로 이행하였다. 본 증례를 통해 수직고경이 감소된 68세의 여성 환자에서 가철성 국소의치를 동반한 완전구강회복으로 기능적, 심미적으로 만족스러운 결과를 얻었기에 이를 보고하는 바이다.
아연말 코팅은 친환경성 및 고성능으로 인하여 널리 사용되고 있다. 일반적으로 코팅온도가 코팅층 두께 및 코팅품질을 결정하는 주요한 요소이므로 아연말 코팅의 경우에도 최적의 코팅온도가 요구되고 있다. 본 연구에서는 아연말 스프레이 코팅 룸의 온도분포를 해석하기 위해 룸 내부의 공기유동을 포함하는 열 유동 전산 시뮬레이션을 수행하였다. 3차원 CAD 프로그램인 SolidWorks를 이용하여 스프레이 코팅 룸 전체와 예열실과 건조실을 모두 고려한 모델링을 수행하였으며 Flow Simulation 프로그램을 이용하여 열 유동 해석을 수행하였다. 해석된 결과는 열화상카메라를 이용한 실험으로 검증하였다. 해석결과 제1스프레이실과 제2스프레이실의 온도분포 특성을 파악할 수 있었으며, 현재의 상태로는 목표 온도 값인 $25^{\circ}C$에 미달하고 있었음을 알 수 있었다. 단순히 히터를 추가하는 방법 대신, 현재 조건에서 스프레이실의 온도를 높이는 방안으로 배기팬을 사용하지 않는 경우에 대해 시뮬레이션을 수행하였으며, 그 결과 제1스프레이실의 온도가 $6.2^{\circ}C$, 제2스프레이실의 온도가 $5.8^{\circ}C$ 상승하였다. 본 연구 내용은 향후 스프레이 코팅 룸의 성능향상을 위한 설계에 이용될 수 있다.
Purpose: The aim of this study was to evaluate accuracy of three type complete mandibular denture of before and after polymerization. Methods: Mandibular edentulous model was selected as the master model. 15 study models were made by Type IV stone. Wax complete mandibular dentures were produced by the denture base and artificial teeth. Before and after curing, STL files were obtained using a blue scanner. By superimposing the digitized complete mandibular denture data(after curing) with the CAD-reference(before curing) three-dimensionally, visual fit-discrepancies were drawn by calculating the root mean square (RMS) and visualized on a color-difference map. Each calculated RMS-value was statistically analyzed by 1-way analysis of variance(ANOVA) (${\alpha}=.05$). Results: Mean(SD) RMS-values was OM group $88.98(6.10){\mu}m$, BM group $82.35(13.46){\mu}m$, BDM group $77.83(9.46){\mu}m$. The results of the 1-way ANOVA showed no statistically significant differences in the RMS values of the Three groups for the material (P > .241). Conclusion : Deformation of artificial teeth position was observed in all groups after resin polymerization. But the values, all group were within the clinically acceptable range. The values of BDM group showed the least deformation than the other two groups.
본 연구는 전반적 신체기능 소실, 음식 섭취량의 만성적 저하의 특징을 갖는 치매노인에서 만성적 영양불량 해소에 도움을 줄 수 있도록 수분이나 영양소의 보충을 위한 스낵 개념의 식품을 제공하는 맞춤형 용기를 개발하고자 하였다. 아이디어 창출 협의체 구성 후 선행연구 탐색 및 브레인스토밍을 통하여 포도 모양의 디자인이 적합하다고 판단하였다. 드로잉 스케치와 점토모형 제작 후 시제품 제작을 위해 개인니즈를 충족시키며 소규모 제작에 적합하다고 알려진 3D 프린팅 기술을 적용하였다. 3차원 설계는 3D CAD 소프트웨어 SolidWorks을 이용하였고 한국인의 영양소섭취기준과 관련 선행연구 및 기존 연구결과를 종합하여 용기 당 최대 수분제공량 및 수치를 결정하였다. 필라멘트를 녹인 뒤 층층이 쌓아올리는 출력 방식(FDM) 3D 프린터(DP200)를 사용하였고 식품용기 위생과 안전을 고려하여 사전유해물질 인준이 확인된 옥수수 전분 유래 PLA 필라멘트를 이용해 출력하였다. 용기 당 수분을 기준으로 수분 섭취기준대비 30%를 충족하는 285 mL를 설정하였다. 제작 크기를 고려하여 포도 알맹이는 총 6개로 결정되었다. 알맹이 1개당 47.5 mL의 수분제공이 가능하였는데, 이를 통해 반지름 2.25 cm의 반 구로 설계하였다. 이때 사이 간격을 4 mm로 설정하였다. 사용 시 안전사고 예방을 위해 조작이 쉽고 모나거나 뾰족하지 않은 외형을 갖추며 위생을 위한 뚜껑도 설계하였다. 인지기능이 저하된 치매노인이 해당 용기를 사용할 때 흥미를 느끼고 식사섭취 중 교육 교구로 응용될 수 있도록 뚜껑과 포도 알맹이 바닥면에 숫자를 각인하여 최종 출력 및 조립하였다. 조립 시 수동 작업이 요구된 점은 3D 프린팅 기술의 대표적 장점인 편리성에 반하는 점으로 향후 보완논의가 필요하다고 사료된다. 신체기능이 퇴화되어 만성적으로 섭취량이 제한된 치매 노인에게 단순 섭취 증량을 권고하기에는 무리가 있으므로 맞춤형 영양중재 실시는 상당히 중요하다. 따라서 추후 연구를 통해 개발된 치매노인 전용 식품섭취용기의 만족도 분석을 실시하고 영양밀도를 높인 전용 음식 개발 과정이 논의되어야 하겠다. 4차 산업 핵심기술인 3D 프린팅을 연구에 적용하여 아이디어 구현에 정확도와 편의성이 확인되었으나 관련 기술수준에 따라 발생하는 비용 지출과 외부 전문가 의존에 대한 한계점은 향후 해결이 필요한 부분이라 사료된다. 추후 영양중재 도구개발 시 연구 다양성을 위해 식품영양 전공자에게 해당기술의 융합교육을 통한 자급 활용 빈도를 높이고 진입장벽을 낮추기 위한 다방면의 시도가 필요하겠다.
목적: 4종의 임플란트 나사산이 골유착 중간과정과 완료 이후 단계에서 보이는 응력분산 특성을 평가하고자 한다. 재료 및 방법: 실린더형 몸체(외경 4.1 mm 길이 10 mm)에 이전연구에서 식립 특성이 우수하게 평가되었던 V-자형 나사산과 다른 3종(buttress형, reverse buttress형, square형)의 나사산을 가진 4종의 임플란트가 악골에 매식된 복합체 모델을 CAD 프로그램으로 제작하였다. 지대주 상부에 100 N의 힘을 임플란트 장축과 30도 방향으로 부하하고 인접골 응력분포를 유한요소 해석하였다. 응력분산 특성이 골유착 진척 상태에 따라 달라질 수 있다는 가정하에 임플란트/골 계면을 골유착 미숙단계와 골유착 완료단계의 두 가지로 구분하여 분석하였다. 골유착 미숙단계는 임플란트/골 계면을 비선형 contact 조건(마찰계수 0.3)으로 모사하였고, 골유착이 완료된 단계에 대해서는 계면이 충분히 결합된 것으로 간주하여 접합(bonding) 조건을 부여하였다. 결과: 골유착 정도에 따라 임플란트의 응력분산 특성이 달라졌다. 골유착 미숙단계에서는 골응력과 나사산에 따른 응력 특성의 차이도 상대적으로 컸고 골유착 완료단계에서는 골응력의 절대값과 나사산간 차이가 모두 감소하였으며, V-자형 나사산의 응력분산 특성은 골유착 미숙 및 완료단계에서 모두 4종 나사산의 중간 정도였다. 이로부터 나사산 디자인의 차이는 임플란트 식립후 골유착이 진행되는 과정까지 영향을 미치며, 일단 골유착이 완료되면 나사산의 영향은 급격히 감소할 것임을 추론할 수 있었다. 결론: V-자형 나사산의 응력분산 특성은 골유착이 이루어지는 단계와 완료된 이후 단계 전기간 동안 4종 나사산의 중간 정도였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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