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Influência do método experimental na resistência flexural de materiais restauradores: ensaio mecânico, análise por elementos finitos e fractografiaPains, Marcos Barbosa 21 December 2011 (has links)
Besides the differences in chemical composition, which has a direct influence
on the mechanical properties of restorative materials, the various methods of
evaluation have generated different results that make it difficult any comparison
among their properties. The aim of this study was to determine and compare
the flexural strength (FS) of four restorative materials and the influence of the
measurement method in such property. Twelve groups (n=15) were obtained
and each tested material (Filtek Z350, Epricord, Super Porcelain EX-3 and IPS
Empress 2) was submitted to three mechanical tests to assess their FS. For
three and four-point bending tests rectangular beams (25x2x2 mm) was used
and disc-shaped (12x1,2 mm) was used in the biaxial test. Specimens were
submitted to load at the 1 mm/min speed in an EMIC machine, the analysis of
stress distribution was performed by 3D finite element analysis and fracture site
was visually evaluated. Mean values of FS were obtained from the fracture load
of the samples and subjected to statistical analysis. Two-way ANOVA and
Tukey's test indicated significant differences between the materials with higher
values for IPS Empress 2 (a), followed by Filtek Z350 (b) in all methods,
followed by Super Porcelain EX-3 (c) and Epricord (d) in two of three tests.
Three-point bending and biaxial tests showed significantly higher values (A),
while the four-point bending test was inferior (B). Fracture modes observed
correlated with the finite element analysis. Results indicated reliability of all
methods, supported by reasonably low coefficients of variation and the highest
values of the materials further strengthened in its composition. However, due to
lower sensitivity, lower reproducibility (higher coefficient of variation) and
greater difficulty of implementation, the four-point bending test seems to be less
suitable. / Além das diferenças na composição química, que tem influência direta nas
propriedades mecânicas dos materiais restauradores, os diversos métodos de
avaliação têm gerado diferentes resultados que dificultam qualquer
comparação entre as propriedades dos materiais. O objetivo desse trabalho foi
determinar e comparar a resistência flexural (RF) de quatro materiais
restauradores e a influência do método na mensuração. Foram obtidos 12
grupos (n=15) sendo que cada material (Filtek Z350, Epricord, Super Porcelain
EX-3, e IPS Empress 2) foi submetido a três ensaios de avaliação da RF. Para
os ensaios de três e quatro pontos foram obtidas amostras em forma de barras
retangulares (25x2x2 mm) e para o biaxial, amostras em forma de disco
(12x1,2 mm). Os ensaios foram realizados em máquina EMIC à velocidade de
1 mm/min, a análise da distribuição de tensões foi realizada por elementos
finitos em 3D e o local da fratura foi visualmente avaliado. Os valores médios
de RF foram obtidos a partir da carga de fratura das amostras e submetidos à
análise estatística. Two way ANOVA e teste de Tukey indicaram diferenças
significativas entre os materiais com maiores valores para o IPS Empress 2 (a),
seguido da resina Filtek Z350 (b) em todos os métodos, seguidos de Super
Porcelain EX-3 (c) e Epricord (d) em dois dos três ensaios. Os ensaios de três
pontos e biaxial apresentaram valores significativamente maiores (A), enquanto
que o de quatro pontos apresentou resultados inferiores (B). Os padrões de
fratura observados estão correlacionados com a análise de elementos finitos.
Os resultados indicaram confiabilidade de todos os métodos, suportada pelos
coeficientes de variação razoavelmente baixos e pelos maiores valores dos
materiais mais reforçados em sua composição. Porém, devido a menor
sensibilidade, menor reprodutibilidade (maior coeficiente de variação) e maior
dificuldade de execução, o ensaio flexural de quatro pontos parece ser o menor
indicado. / Mestre em Odontologia
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