• 터널과지하공간
• /
• 제12권2호
• /
• pp.107-114
• /
• 2002

터널 2차라이닝은 지반하중의 합리적인 산정기준의 부재와 보수적 경향의 지반이완하중법이 적용되고 있기 때문에 과다한 경향으로 보강되고 있는 실정이다. 2차라이닝에 고려되는 주요하중으로는 지반이완하중과 수압을 들 수 있으며, 배수터널의 경우에는 지반하중이 가장 큰 하중이 된다. 터널 주변 지반에 별도의 외력이 작용하지 않는다면, 2차라이닝에 작용하는 하중의 직접적인 원인은 1차지보재의 지지력 저하이다. 따라서, 2차라이닝의 설계시에는 지반과 1차지보재와의 상호작용을 고려한 합리적인 해석방법이 요구된다. 본 논문에서는 단순한 질량-스프링 모델을 통하여 지반-1차지보재-2차라이닝의 상호작용을 개념적 모델로 설명하였으며, 이를 원형터널에 대한 이론해석을 통하여 지반-1차지보재-2차라이닝 의 상호작용에 대한 하중전이 특성을 입증하였다. 그리고, 복잡한 터널해석조건에 대한 본 모델의 적용성을 검토하기 위하여 수치해석법의 적용성을 검증하였다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
• /
• 제14권2호
• /
• pp.70-77
• /
• 2022

PURPOSE. This study evaluated screw loosening and 3D crown displacement after cyclic loading of implant-supported incisor crowns cemented with original titanium bases or with three compatible, nonoriginal components. MATERIALS AND METHODS. A total of 32 dental implants were divided into four groups (n = 8 each): Group 1 used original titanium bases, while Groups 2-4 used compatible components. The reverse torque value (RTV) was evaluated prior to and after cyclic loading (1,200,000 cycles). Samples (prior to and after cyclic loading) were scanned with a microcomputed tomography (micro-CT). Preload and postload files were superimposed by 3D inspection software, and 3D crown displacement analysis was performed using root-mean-square (RMS) values. All datasets were analyzed using one-way ANOVA and Tukey's post hoc analysis. RESULTS. Significant variations were observed in the postload RTV, depending on the titanium base brand (P < .001). The mean postload RTVs were significantly higher in Groups 1 and 2 than in the other study groups. While evaluating 3D crown displacement, the lowest mean RMS value was shown in the original Group 1, with the highest RMS value occurring in Group 4. CONCLUSION. Within the limitations of this in vitro study and under the implemented conditions, it was concluded that the manufacturer brand of the titanium base significantly influenced screw loosening following the fatigue test and influenced 3D crown displacement after cyclic loading.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.92-98
• /
• 2012

연구 목적: 본 연구 목적은 서로 다른 재료로 제작된 지대주를 이용하여 동적하중을 가했을 때 풀림토크와 침하량에 대한 임플란트-지대주 연결부의 안정성에 대하여 알아보는 것이다. 연구 재료 및 방법: 원추형 내부연결 구조를 갖는 임플란트에 이용되는 세 가지 지대주, 티타늄 합금 지대주(Cement abutment, Osstem Co., Seoul, Korea), 귀금속 UCLA 지대주(UCLA Goldcast abutment, Osstem Co., Seoul, Korea), 비귀금속 UCLA 지대주(CCM Metalcast abutment, 3M ESPE, Seefeld, Germany)를 사용하였다. 귀금속 UCLA 지대주와 비귀금속 UCLA 지대주를 티타늄 지대주와 유사한 형태로 납형을 형성 한 후 각각 제 3형 금합금(E-3, Heesung catalyst Co., Seoul, Korea)와 니켈-크롬 합금인(Rexillium $III^{(R)}$, $Pentron^{(R)}$, San Diego, USA)를 사용하여 주조 하였다. 임플란트와 지대주를 디지털 토크 컨트롤러를 이용하여 30 N cm로 체결하였고 전하중 상실을 보상하기 위하여 10분 후 다시 같은 힘으로 체결 하였다. 디지털 토크 게이지를 사용하여 풀림토크를 측정하였고 디지털 마이크로미터를 이용하여 임플란트/지대주 길이를 측정하였다. 그 후 동적 하중 피로 시험기에 지대주를 장착한 후 최대 250 N, 최소 25 N, 주기 14 HZ의 sine형의 하중을 장축과 평행하게 가하였다. 하중 후 임플란트/지대주의 길이를 재측정 하고, 전후 길이변화량을 이용하여 침하량을 계산하였으며 풀림토크를 측정하였다. 결과: 하중 전후의 길이를 비교하였을 때 세 군 모두에서 유의한 차이를 보였다($P$<.05). 군 간의 침하량을 비교하였을 때 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. 하중 전후의 풀림토크를 비교하였을 때 역시 세 군 모두에서 유의한 차이를 보이며 감소하였다 ($P$<.05). 하중 전 풀림토크와 하중 후 풀림토크를 군간 비교하였을 경우에는 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. 결론: 원추형 내부 연결구조를 갖는 임플란트에서 동적하중은 임플란트의 침하량과 풀림토크에 영향을 미치는 것으로 보이나 지대주간 차이는 나타나지 않았다. 비귀금속UCLA 지대주이 사용은 귀금속 UCLA 지대주와 마찬가지로 기능적 하중에서 안정적일 것으로 사료된다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제55권3호
• /
• pp.251-257
• /
• 2017

목적:본 연구에서는 long internal connection 형태의 임플란트 지대주를 내부 연결 길이에 변화를 주어 임플란트-지대주 결합부의 안정성을 비교 평가해 보고자 하였다. 재료 및 방법: Long internal connection의 임플란트(Replus system, $4.7{\times}11.5mm$)를 각각 지대주의 길이에 따라 4개의 군(1, 2, 3, 4 mm 군)으로 나누었고 총 20개의 시편을 사용하였다. 시편을 레진에 매몰하여 고정시키고 100 N의 힘으로 임플란트 장축에 대해 30도의 각도에서 $1.0{\times}10^6$ 번의 반복하중을 가한 후 하중 전 후의 풀림회전력의 차이를 계산하여 95% 유의수준에서 Kruskal-Wallis 검정 방법을 통해 통계 분석하였다. 결과:지대주 내부 길이에 따른 풀림 회전력의 통계적 유의성은 나타나지 않았으며 (P > .05) 어떤 시편에서도 완전한 나사 풀림이나 나사 파절은 관찰되지 않았다. 결론: 내측 연결 임플란트에서 지대주 내부길이에 따른 나사 풀림의 정도는 차이가 나지 않았다.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제33권2호
• /
• pp.114-118
• /
• 2017

목적: 이 연구의 목적은 타이타늄 구성요소를 가진 지르코니아 지대주가 내부연결 임플란트에 사용되었을 때 나사 풀림에 대해 알아보는 것이다. 열순환 후 타이타늄 소켓을 가진 지르코니아 지대주와 타이타늄 지대주의 나사 풀림과 제거력을 비교 분석하였다. 연구 재료 및 방법: 내측연결 임플란트와 내측연결 타이타늄 지대주, 타이타늄 소켓을 가진 외측연결 지르코니아 지대주를 준비하였다. 내부연결형 임플란트에 5개의 타이타늄 지대주를(대조군), 타이타늄 소켓을 가진 5개의 지르코니아 지대주(실험군)를 각각 연결하고 30 Ncm의 토크로 조인 후 열순환 처리 전후의 지대주 나사 제거력을 측정하였다. 각 시편들은 열순환 장치의 수조에서 $5^{\circ}C$와 $55^{\circ}C$의 물에 60초씩 교대로 2,000회의 열순환을 시행하였다. 각 시편의 나사 풀림을 조사하고 열순환 전후에 나사 제거력을 통계학적으로 분석하였다. 결과: 두 그룹 모두에서 열순환 후 지대주 나사 풀림을 보이지 않았다. 열순환 전후의 나사 제거력 차이는 대조군에서 $-1.34{\pm}2.53Ncm$, 실험군에서 $-1.26{\pm}2.06Ncm$ 로 나타났다. 독립표본 T 통계분석 결과 두 군간에 유의한 차이를 보이지 않았다(P > 0.05). 결론: 이 실험의 결과 내에서 내부연결 임플란트를 위한 지르코니아 지대주 내 타이타늄 소켓이 열순환 후 지대주 나사풀림에 타이타늄 지대주와 비교하여 유의한 영향을 나타내지 않았다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.740-750
• /
• 2006

Statement of problems. In an attempt to reduce screw loosening, dry lubricant coatings such as pure gold or tefron have been applied to the abutment screw. However, under repeated tightening and loosening procedures, low wear resistance and adhesion strength of coating material produced free particles on the surface of abutment screw and increased frictional resistance resulting in screw tightening problems. Purpose. The aim of this study was to compare friction coefficient, adhesion strength, vickers hardness and evaluate coating surface of titanium alloy specimens coated with TiN(titanium nitride), ZrN(zirconium nitride) and WC(tungsten carbide). Material and method. Titanium alloy(Ti-6Al-4V) discs of 12mm in diameter and 1mm in thickness divided into 4 groups. TiN, ZrN and WC was coated for the specimens of 3 groups respectively, and those of 1 group were not coated. Each group was made up of 4 specimens. In this study, sputtering method was used among the PVD(Physical Vapor Deposition) techniques available for TiN, ZrN and WC coatings. Friction coefficient, adhesion strength, vickers hardness and coating surface of 4 groups were measured. Results. 1. For all three coating conditions, friction coefficient was significantly decreased. Especially, ZrN coated surface showed the lowest value. $TiN(0.39{\pm}0.02)$, $ZrN(0.24{\pm}0.01)$, $WC(0.31{\pm}0.03)$. 2. TiN coating showed the highest adhesion strength, however ZrN coating had the lowest value. $TiN(25.3N{\pm}1.6)$, $ZrN(14.8N{\pm}0.6)$, $ WC(18.4N{\pm}0.7)$. 3. Vickers hardness of all three coatings was remarkably increased as compared with that of none coated specimen. TiN coating had the highest Vickers hardness, however WC coating showed the lowest value. $TiN(1865.2{\pm}33.8)$, $ZrN(1814.4{\pm}18.6)$, $WC(1008.5{\pm}35.9)$. 4. The ZrN or WC coated specimen showed a homogeneous and smooth surface, however the rough surface with defects was observed for TiN coating. Conclusions. When TiN, ZrN and WC coating applied to the abutment screw, frictional resistance would be reduced, as a result, the greater preload and prevention of the screw loosening could be expected.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제44권4호
• /
• pp.432-442
• /
• 2006

Statement of problem: One of common problems associated with dental implant is the loosening of abutment screws that retain the implants. Purpose : This study was performed to investigate the influence of abutment screw length and repeated tightening on screw loosening in dental implant. Material and method: Forty nine Hexplants (13mm length, 4.3mm diameter, Ti grade IV, Warantec. Co. Ltd. Seongnam, Korea) and cementation type abutments(straight abutment) and abutment screws (0.4mm/pitch) were divided into 7 groups, depending on abutment screw length. Each implant and abutment was tightened to 30Ncm by torque controller(MGT50, MARK-10 Inc., USA) and the removal torque values were measured during 10 consecutive closure/opening trials. Results and Conclusion: The results of comparing the removal torque value are as follows : 1. There is no significant difference in the removal torque value between groups in 10 consecutive closure/opening trials (p = 0.97). 2. If the fractured abutment screw is engaged in longer than 2.425 thread length, there is no significant difference in the preload between the fractured abutment screw and the new abutment screw when both are equally tightened to 30 Ncm. 3. The removal torque value in the 1st trial(24.510 Ncm) was lower than that in the 2nd, 3rd, 4th, 5th, 6th, 7th trials and the removal torque value in the 2nd trials(25.551 Ncm) was maximum and was decreased in 1311owing trials. The removal torque value in the 1st trial was significantly lower than that in the 2nd, 3rd, 4th trials and was significantly higher than that in the 8th, 9th, l0th trials(p<0.05). 4. In the 2nd, 3rd, 4th, 5th, 6th, 7th trials, the abutment screw was mainly influenced by settling effect and the higher preload was obtained In the 8th, 9th, l0th trials, the abutment screw was mainly influenced by adhesive wear and the progressively lower preload was obtained.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제48권1호
• /
• pp.61-68
• /
• 2010

연구 목적: 임플란트 보철물의 유지 나사에 적용되는 전하중은 나사를 조임으로써 임플란트와 지대주 사이에 인장력이 발생하면서 나사가 신장되는 힘을 말한다. 이 연구는 전하중에 영향을 미치는 생역학적 요인들과 나사 풀림에 기여하는 다양한 요인에 대하여 문헌을 고찰하고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 1981년부터 2009년까지 발표된 나사 풀림을 다룬 임상연구 중 설정한 기준에 합당한 문헌을 요약하여 나사 풀림의 빈도를 밝혔고 나사의 안정성과 전하중에 관한 생역학을 다룬 문헌을 조사하고 요약하였다. 또한, 본 교실에서 연구한 실험실적 결과도 포함시켰다. 결과 및 결론: 나사 풀림의 정도는 나사에 토크를 가하는 기술이 발달함에 따라 현저히 감소하고 있다. 그 외에도 나사의 재질, 마찰계수를 감소시키기 위한 피복 기술의 발달 및 나사산의 모양 등 전하중에 영향을 줄 수 있는 요인을 고찰하였다. 전하중이 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 나사의 움직임이 발생하게 되는데 이는 장기적으로 축적되어 피로파절 및 응착 마모, 소성 변형 등을 유발하게 되므로 주의해야 한다. 최적의 전하중을 주기 위해서는 토크 렌치를 이용하고 환자의 재내원시 다시 토크를 가하는 방법 등이 추천된다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제44권2호
• /
• pp.174-184
• /
• 2006

Purpose: Current trend in implant dentistry is changing from external connection to internal connection. To evaluate the splinting of external and internal connection implant on screw loosening, 2-units prosthesis was fabricated with BioPlant $System^(R)$ of external connection type and Lifecore STAGE-1 Single Stage Implant $System^(R)$ of internal connection type. Material and Method: Experimental group is classified into three groups. 1) $G_1-EE$: 2-units prosthesis was fabricated with two Bioplant $System^(R)$ of external connection type. 2) $G_1-EI$: 2-units prosthesis was fabricated with one BioPlant $System^(R)$ of external connection type and one Lifecore STAGE-1 Single Stage Implant $System^(R)$ of internal connection type. 3) $G_1-II$: 2-units prosthesis was fabricated with two Lifecore STAGE-1 Single Stage Implant $System^(R)$ of internal connection type. In fabricating 2-units prosthesis, two hexed abutments are recommended when two implants are installed parallel, otherwise one hexed abutment is used on major occlusal force area and one nonhexed abutment is used on the other area. Since it is rare to find two implants being parallel, it is hard to fabricate prosthesis with passive adaptation using two hexed abutments. It is much more difficult to acquire passive adaptation when using hex abutment compared to nonhex abutment. To evaluate the influence of hexed and nonhexed abutment on screw loosening, 2-units prosthesis was fabricated with hexed and nonhexed abutment. Experimental group is classified into three groups. 1) $G_2-HH$: 2-units prosthesis was fabricated with two hexed abutments. 2) $G_2-HN$: 2-units prosthesis was fabricated with one hexed abutment and one nonhexed abutment. 3) $G_2-NN$: 2-units prosthesis was fabricated with two nonhexed abutments. Result: The results of comparing the detorque value after loading on a each prosthesis periodically are as follows. 1. In splinting group of external and internal connection implant, $G_1-II$ group demonstrated the biggest detorque value, followed by $G_1-EI$ group and $G_1-EE$ group. 2. There is no notable significance between external connection implant of $G_1-EI$ group and $G_1-EE$ group and also no significance between internal connection implant of $G_1-EI$ group and $G_1-II$ group. 3. $G_2-HH$ group showed higher detorque value than $G_2-HN\;and\;G_2-NN$ group. From the results, we can concluded that using both external connection and internal connection implant together is clinically acceptable and in order to acquire a good passive adaptation in fabricating 2-units implant prosthesis we can use two nonhexed abutments.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제35권3호
• /
• pp.132-142
• /
• 2019

목적: 본 유한요소해석적 연구는 새로운 Lock screw 시스템을 소개하고 그 역학적 특성을 분석하여 Lock screw가 지대주 나사 풀림을 방지할 수 있는지 알아보려고 한다. 연구 재료 및 방법: Lock screw는 임플란트 지대주 내부에 체결하여 지대주 나사 두부에 압축력을 가하는 장치이다. 그 효과를 알아보기 위해 CAD 프로그램을 이용하여 모델링을 하였고, 이를 다양한 하중조건 하에서 유한요소해석법을 이용해 분석하였다. 우선 지대주 나사의 조임회전력에 따른 전하중을 측정하고 이론 값과 비교하여 해석모델을 검증하였다. 검증된 해석 모델을 외부 하중이 없는 것과 178 N을 부여한 것으로 나누어 Lock screw의 조임회전력을 각각 10, 20, 30 Ncm으로 변화시켰고, 이때 임플란트 구성요소의 응력 분포가 어떠한 특성을 보이는지 살펴보았다. 결과: 여러 하중조건 하에서 Lock screw의 사용은 임플란트 구성요소의 항복강도를 넘어서는 등가응력을 발생시키지 않았다. 또한 지대주-지대주 나사 계면에서 축방향 하중의 증가를 보였다. 결론: Lock screw의 사용은 임플란트 구성요소에 과도한 응력을 가하지 않으며, 지대주-지대주 나사 계면의 마찰력을 증가시켜 지대주 나사 풀림을 방지할 수 있을 것으로 판단된다.