Prestasi mekanik korona zirkonia monolitik melalui kaedah unsur terhingga

Abstract

Dalam kajian ini, prestasi mekanik korona zirkonia monolitik bagi aplikasi dental dikenal pasti melalui analisis kaedah unsur terhingga (FEM) iaitu analisis terma dan analisis beban mekanikal. Zirkonia ialah bahan restorasi dental yang semakin meluas digunakan kerana mempunyai sifat bioserasi dan estetik yang baik berbanding bahan lain. Oleh itu, tujuan utama kajian ini adalah untuk mengenal pasti ketebalan korona zirkonia monolitik yang mampu menahan kitaran beban yang dikenakan, mengenal pasti kesan kitaran perubahan suhu pada struktur korona dengan ketebalan berbeza dan mengenal pasti perhubungan antara kitaran beban dan kitaran terma pada korona gigi zirkonia monolitik melalui simulasi FEM. Model 3D reka bentuk berbantu komputer (CAD) korona zirkonia monolitik dengan ketebalan 0.5, 0.6, 0.7, 0.8 dan 0.9 mm telah dijana melalui kaedah imbasan tomografi berkomputer. Kitaran beban yang dikenakan adalah 300, 400, 500, 600, 700 dan 800 N manakala kitaran terma pula dikenakan perubahan suhu antara 5 sehingga 55 °C. Justeru, gabungan analisis ini melalui simulasi FEM menggambarkan persekitaran mulut yang lebih realistik dan kompleks terhadap prestasi korona zirkonia monolitik bagi aplikasi dental. Hasil simulasi FEM mendapati bahawa ketebalan 0.8 dan 0.9 mm merupakan ketebalan yang paling selamat kerana menerima tekanan Von Mises paling sedikit berbanding ketebalan lain. Namun, ketebalan 0.5 mm juga masih mampu menahan beban mekanikal dan perubahan suhu yang dikenakan tetapi berisiko untuk mengalami keretakan.