A estabilidade da prótese na junção parafusada está diretamente relacionada ao seu grau de adaptação e assentamento bem como à pré-carga que é gerada para unir os componentes. O afrouxamento e/ ou fratura do parafuso do pilar e também a desadaptação rotacional na interface implante/ pilar têm sido relatados como os maiores problemas encontrados em reabilitações unitárias parafusadas, em especial áreas de pré-molares e molares. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a liberdade rotacional (LR) de 20 pilares protéticos tipo UCLA calcináveis (10 totalmente plásticos e 10 com a base usinada em Tilite - Neodent Implante Osteointegrável), fundidos em liga de NiCr e Tilite, respectivamente, sobre 10 implantes de hexágono externo (Hexágono Externo, HE Neodent Implante Osteointegrável) para próteses unitárias e, também o torque de afrouxamento do parafuso do pilar, submetidos à ciclagem mecânica. Um dispositivo foi fabricado para medir os ângulos de liberdade rotacional entre os hexágonos de implante e pilar em três diferentes tempos: antes e após o processo de fundição e depois da ciclagem mecânica. Os grupos foram classificados de acordo com as leituras de LR: (1) pilares novos + implantes novos; (2) pilares fundidos + implantes novos; (3) pilares fundidos + implantes, ambos ciclados; (4) outros pilares novos + implantes ciclados e (5) os mesmos pilares após fundição + implantes ciclados. Foram medidas as distâncias entre os lados e vértices do hexágono externo dos implantes e interno dos pilares. Para a realização da ciclagem mecânica, foi utilizada uma máquina de ensaio cuja carga média aplicada foi de 120 N em sentido axial, com componente oblíquo, a uma freqüência de 101 ciclos por minuto (1,8 Hz), durante 500.000 ciclos. O torque de aperto dos parafusos de fixação foi de 32 N.cm e o de afrouxamento mensurado após fadiga. Atestada a normalidade da amostra aplicou-se o teste t de Student para comparações em par (p<0,05). Os resultados encontrados foram: para LR (em graus): Grupo Tilite (1) 2,930 ± 0,273; (2) 4,506 ± 2,448; (3) 5,126 ± 2,885; (4) 3,229 ± 0,235; (5) 2,813 ± 0,406; Grupo NiCr: (1) 4,684 ± 0,788; (2) 3,21 ± 1,370; (3) 3,818 ± 1,904; (4) 6,029 ± 0,503; (5) 4,421 ± 2,499. A análise estatística revelou que não houve significância entre nenhuma das diferentes leituras de LR tanto para os pilares do grupo NiCr quanto para os do Tilite; todavia, quando a comparação foi feita entre os pilares, houve diferença estatística significativa para as leituras (1) e (4), com maiores valores para os pilares plásticos calcináveis. O destorque para o grupo NiCr foi de 13,26 ± 4,32 N.cm com perda de torque de 41,44% e, para o grupo Tilite de 13,72 ± 7,36 N.cm e perda de torque de 42,88%. Houve expressiva perda de torque para ambos os grupos, porém não houve diferença estatística na comparação entre as ligas. A quantidade de ciclos aplicada não foi suficiente para alterar de forma significativa a LR nos conjuntos implante/ pilar quando avaliados para cada tipo de liga. A aplicação de cargas cíclicas alterou de forma significativa as dimensões dos implantes. / Prosthesis stability is related to misfit and screw joint preload. The screw loosening or fracture and rotational misfit have been related as the major problems in screwed single implant restorations, especially in molar or premolar areas. The aim of this study was to evaluate the rotational freedom and detorque of 20 UCLA type abutment (10 plastic and 10 machined abutments) cast in NiCr and NiCrTi alloys respectively, over 10 external hexagon implants submitted to mechanical cycling. A device was made to measure the rotational freedom between the implant hexagon and abutment in three different times: before and after the cast procedure and after the mechanical cycling. Groups were classified according the rotational misfit register: (1) new abutments + new implants; (2) cast abutments + new implants; (3) cycled cast abutments + cycled implants; (4) new abutments + cycled implants, and, (5) cast abutments + cycled implants. Measurements were made in the sides and vertices of external hexagon of the implants and internal hexagon of the abutments. Specimens were positioned with 30° of inclination in relation to the vertical axis in an eletromechanical machine for mechanical cycling (5.0x105 cycles) using 120N axial load and 1.8 Hz of frequence. The abutment screws were tightened to a torque of 32N.cm and the detorque measurement was registered after mechanical cycling. The rotational freedom results were: NiCrTi groups - (1) 2.930 ± 0.273; (2) 4.506 ± 2.448; (3) 5.126 ± 2.885; (4) 3.229 ± 0.235; (5) 2.813 ± 0.406; and NiCr groups - (1) 4.684 ± 0.788; (2) 3.21 ± 1.370; (3) 3.818 ± 1.904; (4) 6.029 ± 0.503; (5) 4.421 ± 2.499. Statistical analysis (p<0.05) showed that there is not significance among the different rotational freedom of NiCrTi or NiCr abutments; but there is statistically significant difference between (1) and (4) with higher values to the plastic abutments. Detorque of NiCr group was 13.26±4.32N.cm (-41.44%) and to the NiCrTi group was 13.72±7.36N.cm (-42.88%) but there is not statistically significant difference between the alloys. The mechanical cycling did not statistically influence the rotational freedom in the abutment/implant system when evaluated to each alloy but influenced the implant dimension.

A proposta deste estudo foi avaliar o comportamento mecânico de dois designs de conexão implante/abutment; hexágono externo e triângulo interno, utilizando parafusos convencionais e parafusos experimentais cone morse. O estudo foi dividido em duas fases: na primeira, foi avaliado o efeito do carregamento mecânico na perda de torque dos parafusos. 40 implantes foram utilizados. Os implantes e abutments foram divididos em 4 grupos: Grupo 1: hexágono externo/parafuso convencional (HE); Grupo 2: triângulo interno/parafuso convencional (TI); Grupo 3: hexágono externo/parafuso cone morse (HECM); Grupo 4: triângulo interno/parafuso cone morse (TICM). Os abutments foram instalados em seus respectivos implantes com torque de aperto de 32Ncm; após intervalo de 10 minutos, foram medidos os valores dos torques de desaperto. Os abutments foram instalados novamente com torque de 32Ncm, e após 10 minutos foram carregados mecanicamente, simulando 1 ano de função oral normal; após o carregamento, os torques de desaperto dos parafusos foram medidos novamente. Os dados foram analisados com o teste one-way ANOVA, com nível de significância de p&le;0,05%. Análises por microscopia óptica foram realizadas antes e após os ensaios. Na segunda fase, foi avaliada a resistência à flexão dos conjuntos implante/abutment. Os mesmos 40 conjuntos foram utilizados. Os testes foram realizados em máquina universal de ensaios, com célula de carga de 500 kgf, deslocamento de 1mm/min, e inclinação de 45&deg;. A força máxima de flexão (FMF) e a força de ruptura (FR) foram determinadas. As informações coletadas foram analisadas com o teste one-way ANOVA, para p&le;0,05. Análises por microscopia óptica foram realizadas para estudo dos componentes após os ensaios de resistência flexural. Os resultados sugeriram que houve diferença significante (p=0,000) na pré-carga residual antes e após carregamento mecânico entre os dois tipos de parafuso: os parafusos cone morse apresentaram torques de desaperto significativamente superiores aos apresentados pelos parafusos planos convencionais. Houve diferença significante nos resultados da FMF obtidos pelos parafusos planos convencionais e pelos parafusos cone morse (p=0,011), sendo que os conjuntos implante/abutment com parafusos cone morse apresentaram maior resistência à flexão. Para os resultados da FR houve influência significante do tipo de conexão (p=0,019), com melhores resultados para a conexão triângulo interno. Considerando as limitações deste estudo, concluiu-se que os parafusos cone morse apresentaram maiores torques de desaperto em comparação aos parafusos planos convencionais; que o design da conexão protética não teve influência significante sobre o torque de desaperto dos parafusos; que os parafusos cone morse obtiveram maiores valores de resistência à flexão, e que a conexão em triângulo interno obteve maiores valores para a força de ruptura. / The purpose of this study was to evaluate the mechanical behavior of two implant/abutment connection designs; external hex and internal tri-channel, using conventional screws and experimental conical screws. The study was divided in two parts; the first evaluated the effect of mechanical loading in the torque loss of the screws. 40 implants were used. The implants and abutments were divided in 4 groups: Group 1: external hex/conventional screw (HE); Group 2: tri-channel/conventional screw (TI); Group 3: external hex/conical screw (HECM); Group 4: tri-channel/conical screw (TICM). The abutments were installed in their respective implants with a tightening torque of 32Ncm, after a 10 minute interval, loosening torque were measured. The abutments were installed again with a 32Ncm torque, and after 10 minutes, they were mechanically loaded, simulating 1 year of normal oral function; after loading, loosening torques of the screws were measured again. Data were analyzed with one-way ANOVA test, with significance level of p&le;0,05. Optical microscopy analysis were performed before and after the tests. The second part evaluated the flexural resistance of the implant/abutment assemblies. The same 40 assemblies were used. The tests were performed in an universal testing machine, with a 500kgf load cell, 1mm/min displacement, and 45&deg; angulation. Maximum bending moment (FMF) and rupture force (FR) were determined. Collected information were analyzed with one-way ANOVA test, for p&le;0,05. Optical microscopy analysis were performed for study of the components after the flexural resistance tests. The results suggested that there were significant differences (p=0,000) in the residual preload before and after mechanical loading between the two types of screws: conical screws showed significantly higher loosening torques than conventional flat screws. There were significant differences in the FMF obtained by the conventional flat screws and by the conical screws (p=0,000); the implant/abutment assemblies with conical screws presented higher flexural resistance. For the FR results, there was significant influence of the type of connection (p=0,019); the tri-channel connection presented better results. Considering the limitations of this study, it was concluded that the conical screws presented higher loosening torques compared to conventional flat screws; the design of the implant/abutment connection presented no significant influence on the loosening torques of the screws; conical screws showed higher bending moment values; and the tri-channel connection obtained higher rupture force values.

A proposta deste estudo foi avaliar o comportamento mecânico de dois designs de conexão implante/abutment; hexágono externo e triângulo interno, utilizando parafusos convencionais e parafusos experimentais cone morse. O estudo foi dividido em duas fases: na primeira, foi avaliado o efeito do carregamento mecânico na perda de torque dos parafusos. 40 implantes foram utilizados. Os implantes e abutments foram divididos em 4 grupos: Grupo 1: hexágono externo/parafuso convencional (HE); Grupo 2: triângulo interno/parafuso convencional (TI); Grupo 3: hexágono externo/parafuso cone morse (HECM); Grupo 4: triângulo interno/parafuso cone morse (TICM). Os abutments foram instalados em seus respectivos implantes com torque de aperto de 32Ncm; após intervalo de 10 minutos, foram medidos os valores dos torques de desaperto. Os abutments foram instalados novamente com torque de 32Ncm, e após 10 minutos foram carregados mecanicamente, simulando 1 ano de função oral normal; após o carregamento, os torques de desaperto dos parafusos foram medidos novamente. Os dados foram analisados com o teste one-way ANOVA, com nível de significância de p&le;0,05%. Análises por microscopia óptica foram realizadas antes e após os ensaios. Na segunda fase, foi avaliada a resistência à flexão dos conjuntos implante/abutment. Os mesmos 40 conjuntos foram utilizados. Os testes foram realizados em máquina universal de ensaios, com célula de carga de 500 kgf, deslocamento de 1mm/min, e inclinação de 45&deg;. A força máxima de flexão (FMF) e a força de ruptura (FR) foram determinadas. As informações coletadas foram analisadas com o teste one-way ANOVA, para p&le;0,05. Análises por microscopia óptica foram realizadas para estudo dos componentes após os ensaios de resistência flexural. Os resultados sugeriram que houve diferença significante (p=0,000) na pré-carga residual antes e após carregamento mecânico entre os dois tipos de parafuso: os parafusos cone morse apresentaram torques de desaperto significativamente superiores aos apresentados pelos parafusos planos convencionais. Houve diferença significante nos resultados da FMF obtidos pelos parafusos planos convencionais e pelos parafusos cone morse (p=0,011), sendo que os conjuntos implante/abutment com parafusos cone morse apresentaram maior resistência à flexão. Para os resultados da FR houve influência significante do tipo de conexão (p=0,019), com melhores resultados para a conexão triângulo interno. Considerando as limitações deste estudo, concluiu-se que os parafusos cone morse apresentaram maiores torques de desaperto em comparação aos parafusos planos convencionais; que o design da conexão protética não teve influência significante sobre o torque de desaperto dos parafusos; que os parafusos cone morse obtiveram maiores valores de resistência à flexão, e que a conexão em triângulo interno obteve maiores valores para a força de ruptura. / The purpose of this study was to evaluate the mechanical behavior of two implant/abutment connection designs; external hex and internal tri-channel, using conventional screws and experimental conical screws. The study was divided in two parts; the first evaluated the effect of mechanical loading in the torque loss of the screws. 40 implants were used. The implants and abutments were divided in 4 groups: Group 1: external hex/conventional screw (HE); Group 2: tri-channel/conventional screw (TI); Group 3: external hex/conical screw (HECM); Group 4: tri-channel/conical screw (TICM). The abutments were installed in their respective implants with a tightening torque of 32Ncm, after a 10 minute interval, loosening torque were measured. The abutments were installed again with a 32Ncm torque, and after 10 minutes, they were mechanically loaded, simulating 1 year of normal oral function; after loading, loosening torques of the screws were measured again. Data were analyzed with one-way ANOVA test, with significance level of p&le;0,05. Optical microscopy analysis were performed before and after the tests. The second part evaluated the flexural resistance of the implant/abutment assemblies. The same 40 assemblies were used. The tests were performed in an universal testing machine, with a 500kgf load cell, 1mm/min displacement, and 45&deg; angulation. Maximum bending moment (FMF) and rupture force (FR) were determined. Collected information were analyzed with one-way ANOVA test, for p&le;0,05. Optical microscopy analysis were performed for study of the components after the flexural resistance tests. The results suggested that there were significant differences (p=0,000) in the residual preload before and after mechanical loading between the two types of screws: conical screws showed significantly higher loosening torques than conventional flat screws. There were significant differences in the FMF obtained by the conventional flat screws and by the conical screws (p=0,000); the implant/abutment assemblies with conical screws presented higher flexural resistance. For the FR results, there was significant influence of the type of connection (p=0,019); the tri-channel connection presented better results. Considering the limitations of this study, it was concluded that the conical screws presented higher loosening torques compared to conventional flat screws; the design of the implant/abutment connection presented no significant influence on the loosening torques of the screws; conical screws showed higher bending moment values; and the tri-channel connection obtained higher rupture force values.

A estabilidade da prótese na junção parafusada está diretamente relacionada ao seu grau de adaptação e assentamento bem como à pré-carga que é gerada para unir os componentes. O afrouxamento e/ ou fratura do parafuso do pilar e também a desadaptação rotacional na interface implante/ pilar têm sido relatados como os maiores problemas encontrados em reabilitações unitárias parafusadas, em especial áreas de pré-molares e molares. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a liberdade rotacional (LR) de 20 pilares protéticos tipo UCLA calcináveis (10 totalmente plásticos e 10 com a base usinada em Tilite - Neodent Implante Osteointegrável), fundidos em liga de NiCr e Tilite, respectivamente, sobre 10 implantes de hexágono externo (Hexágono Externo, HE Neodent Implante Osteointegrável) para próteses unitárias e, também o torque de afrouxamento do parafuso do pilar, submetidos à ciclagem mecânica. Um dispositivo foi fabricado para medir os ângulos de liberdade rotacional entre os hexágonos de implante e pilar em três diferentes tempos: antes e após o processo de fundição e depois da ciclagem mecânica. Os grupos foram classificados de acordo com as leituras de LR: (1) pilares novos + implantes novos; (2) pilares fundidos + implantes novos; (3) pilares fundidos + implantes, ambos ciclados; (4) outros pilares novos + implantes ciclados e (5) os mesmos pilares após fundição + implantes ciclados. Foram medidas as distâncias entre os lados e vértices do hexágono externo dos implantes e interno dos pilares. Para a realização da ciclagem mecânica, foi utilizada uma máquina de ensaio cuja carga média aplicada foi de 120 N em sentido axial, com componente oblíquo, a uma freqüência de 101 ciclos por minuto (1,8 Hz), durante 500.000 ciclos. O torque de aperto dos parafusos de fixação foi de 32 N.cm e o de afrouxamento mensurado após fadiga. Atestada a normalidade da amostra aplicou-se o teste t de Student para comparações em par (p<0,05). Os resultados encontrados foram: para LR (em graus): Grupo Tilite (1) 2,930 ± 0,273; (2) 4,506 ± 2,448; (3) 5,126 ± 2,885; (4) 3,229 ± 0,235; (5) 2,813 ± 0,406; Grupo NiCr: (1) 4,684 ± 0,788; (2) 3,21 ± 1,370; (3) 3,818 ± 1,904; (4) 6,029 ± 0,503; (5) 4,421 ± 2,499. A análise estatística revelou que não houve significância entre nenhuma das diferentes leituras de LR tanto para os pilares do grupo NiCr quanto para os do Tilite; todavia, quando a comparação foi feita entre os pilares, houve diferença estatística significativa para as leituras (1) e (4), com maiores valores para os pilares plásticos calcináveis. O destorque para o grupo NiCr foi de 13,26 ± 4,32 N.cm com perda de torque de 41,44% e, para o grupo Tilite de 13,72 ± 7,36 N.cm e perda de torque de 42,88%. Houve expressiva perda de torque para ambos os grupos, porém não houve diferença estatística na comparação entre as ligas. A quantidade de ciclos aplicada não foi suficiente para alterar de forma significativa a LR nos conjuntos implante/ pilar quando avaliados para cada tipo de liga. A aplicação de cargas cíclicas alterou de forma significativa as dimensões dos implantes. / Prosthesis stability is related to misfit and screw joint preload. The screw loosening or fracture and rotational misfit have been related as the major problems in screwed single implant restorations, especially in molar or premolar areas. The aim of this study was to evaluate the rotational freedom and detorque of 20 UCLA type abutment (10 plastic and 10 machined abutments) cast in NiCr and NiCrTi alloys respectively, over 10 external hexagon implants submitted to mechanical cycling. A device was made to measure the rotational freedom between the implant hexagon and abutment in three different times: before and after the cast procedure and after the mechanical cycling. Groups were classified according the rotational misfit register: (1) new abutments + new implants; (2) cast abutments + new implants; (3) cycled cast abutments + cycled implants; (4) new abutments + cycled implants, and, (5) cast abutments + cycled implants. Measurements were made in the sides and vertices of external hexagon of the implants and internal hexagon of the abutments. Specimens were positioned with 30° of inclination in relation to the vertical axis in an eletromechanical machine for mechanical cycling (5.0x105 cycles) using 120N axial load and 1.8 Hz of frequence. The abutment screws were tightened to a torque of 32N.cm and the detorque measurement was registered after mechanical cycling. The rotational freedom results were: NiCrTi groups - (1) 2.930 ± 0.273; (2) 4.506 ± 2.448; (3) 5.126 ± 2.885; (4) 3.229 ± 0.235; (5) 2.813 ± 0.406; and NiCr groups - (1) 4.684 ± 0.788; (2) 3.21 ± 1.370; (3) 3.818 ± 1.904; (4) 6.029 ± 0.503; (5) 4.421 ± 2.499. Statistical analysis (p<0.05) showed that there is not significance among the different rotational freedom of NiCrTi or NiCr abutments; but there is statistically significant difference between (1) and (4) with higher values to the plastic abutments. Detorque of NiCr group was 13.26±4.32N.cm (-41.44%) and to the NiCrTi group was 13.72±7.36N.cm (-42.88%) but there is not statistically significant difference between the alloys. The mechanical cycling did not statistically influence the rotational freedom in the abutment/implant system when evaluated to each alloy but influenced the implant dimension.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001Bitstream added on 2014-06-13T20:21:20Z : No. of bitstreams: 1 azevedo_gc_dr_botfm.pdf: 1468738 bytes, checksum: 5d4e12fc75c354ee245a948583564151 (MD5) / Este trabalho experimental propõe uma nova e eficiente técnica para in-trodução de parafuso no processo articular cervical, com menor risco. Utilizando um novo dispositivo e determinando o comprimento efetivo médio do parafuso. Foram usadas cinco colunas cervicais de esqueleto humano de C3 a C7, num total de 25 vértebras e 50 perfurações. Foram selecionados dois grupos de vértebras: um de C3 a C6, outro de C7. No primeiro grupo, o ponto inicial do parafuso situou-se a 2 mm. mediais e caudais do ponto central do processo articular, dirigindo-se a ponta do parafuso a 21,5º no sentido cranial. No outro grupo, o ponto inicial foi localizado a 2mm. da linha média vertical, logo abaixo da superfície articular superior, dirigindo-se a ponta do parafuso a 16,5º no sentido caudal. Em ambos os grupos, o parafuso foi desviado lateralmente a 42,5º. Concluímos que a nossa técnica é eficiente e segura porque: 1) utiliza um dispositivo que mede o ângulo de introdução do parafuso, bloqueando-o após a ultrapassagem da cortical anterior, introduzindo somente o comprimento ideal para cada processo articular, diminuindo o risco de lesão; 2) não causa lesão da artéria vertebral e da raiz nervosa; 3) apresenta baixa incidência de violação da superfície articular, 7,5% nas vértebras C3 a C6 e 0% nas C7; 4) apresenta um comprimento efetivo do parafuso de 10,7 mm. para ambos os grupos vertebrais oferecendo boa fixação óssea e boa margem de segurança, em relação às estruturas anatômicas importantes. / This experimental paper presents a new and efficient technique to insert a screw in the cervical lateral mass with the less risk of damaging the vertebral artery, the nerve root and the articular facet. This procedure is carried out by using a new device which measures the screw insertion angle and lock the screw after it goes through the posterior cortical area. This paper also aims at determining the effective screw length to be used in this technique. Five human lower cervical spines from C3 to C7 - were used. Two holes were made in both sides of these 25 vertebrae. Therefore 50 holes were made. Two vertebrae groups were selected: C3-C6 and C7. In the C3-C6 group the start point of the screw was placed in a medial and caudal position 2mm. in relation to the central point of the articular prossece; the screw tip was directed to the half of the lateral vertebral line at a 21,5° angle in the cranial direction; for the C7 vertebrae the screw initial point was placed at a 2 mm. medial position in the vertical mean line just below the upper articular level; the screw tip was directed to the half of the lateral vertebral line at a 16,5° angle in the caudal direction. In both vertebral groups the screw was laterally deviated at a 42,5° angle. The conclusion is that this new technique is efficient and safe because: 1) it utilizes a new device to guide and measure the screw insertion and lock the screw after it goes through the posterior cortical area; the in-sertion is thus adequate for each specific lateral mass and decreases the risk of damage to the vertebral artery and to the nerve root; in fact it did not occur in both vertebral groups; 2) it presents a low rate of articular facet violation; 3) it presents a 10,7 mm. screw length which is effective for both vertebral groups; 4) therefore there occurs a good bone fixation and the important anatomic structures are preserved.

The use of bolts as an element of union has a great importance in industrial situations that need frequent assembling and disassembly. In the present study, the effect of the mean stress and frequency on the fatigue of screw bolts made from cold-formed threaded bars was evaluated. The bolts was made with austenitic stainless steel, AISI 304, and it were tested in two different environments, air and 35g/L NaCl aqueous solution. Initially, tensile testing, chemical analysis, microstructural analysis, x-ray diffraction and hardness were did by the metallurgical characterization. The fatigue tests occurred with mean stress equal to 40% and 60% of yield strength. After the tests, the appearance of the fracture surface was observed. It has been found that the fatigue limit remains unchanged with respect to the mean stress in the air tests at a higher frequency. However, air tests at low frequencies and under corrosion fatigue follow Goodman's prediction. Already, in the tests under corrosion, the higher mean stress tends to decrease the value of the stress amplitude resistant to corrosion fatigue under the conditions applied in the present study. The results were compared with the theoretical models of life expectancy in fatigue and with the results of Burguete and Patterson (1995). / A utilização de parafusos como elementos de união tem grande importância em situações industriais com montagens e desmontagens frequentes. No presente estudo, avaliou-se o efeito da tensão média e frequência de solicitação na fadiga de parafusos prisioneiros confeccionados a partir de barras roscadas conformadas a frio. Fabricados em aço inoxidável austenítico, AISI 304. Os parafusos foram caracterizados através de ensaio de tração, análise química, análise microestrutural, difração de raios x e dureza. Esses parafusos foram testados em dois diferentes ambientes, ao ar e em solução aquosa a 35g/L de NaCl. Os ensaios de fadiga ocorreram com carregamento médio a 40% e 60% da tensão de escoamento. Após os ensaios, o aspecto da superfície de fratura foi observado. A amplitude de tensão de fadiga se mantém inalterada em relação à tensão média nos ensaios ao ar com frequência elevada. No entanto, ensaios ao ar em baixas frequências e corrosão fadiga seguem a previsão de Goodman. Estes ensaios mostraram que a maior tensão média tende a diminuir o valor da tensão alternante resistente à corrosão-fadiga nas condições aplicadas no presente estudo. Os resultados foram comparados com os modelos teóricos de previsão da vida em fadiga e com os resultados de Burguete e Patterson (1995). / São Cristóvão, SE

As crescentes exigências sobre o desempenho de sistemas de bombeamento multifásico combinadas aos aspectos relacionados com a maior disponibilidade operacional desses sistemas, bem como as futuras condições de funcionamento atingindo pressões perto de 150 bar, destacam a importância de desenvolver modelos matemáticos precisos para prever o comportamento do desempenho nestes equipamentos. Nesta tese foi aperfeiçoado o modelo termo-hidráulico de uma bomba multifásica de tipo duplo parafuso desenvolvido por Nakashima (2005) e foram incluídos os efeitos da abertura gradual da última câmara, recirculação de líquido entre a sucção e descarga, transferência de calor através do liner e expansão térmica. Uma vez fornecidos os dados geométricos da bomba e as suas condições de operação, é possível calcular os parâmetros de desempenho mais importantes, como: eficiência volumétrica, vazão de sucção e refluxo, potência consumida e distribuição de pressão e temperatura. As equações implementadas foram desenvolvidas a partir dos balanços de massa e energia nas câmaras, tendo em conta a geometria da bomba e a variação das fendas durante sua operação. As rotinas e métodos necessários para a sua solução numérica foram implementadas utilizando programação orientada a objetos (C++). Os resultados fornecidos pelo modelo aperfeiçoado foram comparados com dados experimentais da literatura e uma boa concordância foi encontrada na faixa de até 95 % FVG, nos casos estudados, para bombas com e sem tecnologia de recirculação. Devido à complexidade dos fenômenos físicos envolvidos durante a operação da bomba, o impacto de cada um dos efeitos incorporados nos cálculos do modelo foi avaliado e discutido individualmente. Assim, foi demonstrada a grande influencia da recirculação, da abertura gradual da câmara de descarga e da expansão térmica nos cálculos dos parâmetros de operação mais importantes da bomba. Além disso, a transferência de calor pode ser considerada desprezível, já que seu valor é baixo quando comparado com a potência fornecida pela bomba e, portanto, não influencia os balanços de energia que determinam os estados termodinâmicos das câmaras. No entanto, esse efeito é necessário para calcular a distribuição de temperatura da bomba e a expansão térmica nos parafusos e no liner. / The increasing requirements about the performance of multiphase pumping systems combined with those related to a higher operational availability of such systems, as well as future operating conditions with pressure increase at about 150 bar, highlights the importance of developing accurate mathematical models to predict the performance behavior of these equipments. In this thesis it was improved the thermo-hydraulic behavior of a twin screw multiphase pump developed by Nakashima (2005), and were included the effects of the gradual opening of the last chamber, fluid recirculation between suction and discharge of the pump, heat transfer though the liner, thermal expansion and different working fluids (water-air and oil-gas). Giving pump geometry and operational conditions, it is possible to calculate the most important pump parameters performance, such as, volumetric efficiency, suction flow, back-flow, power consumption and pressure and temperature distribution. The model equations were developed based on mass and energy balances in the chambers taking into account the pump geometry and the clearance variation due to operation. Its implementation was made in C++. The results obtained by the new model were compared with experimental data of the bibliography, and a good accuracy was found in it with values till 95% GVF for the studied cases, with and without recirculation technology. Due to the physical phenomenon complexity related with the pump operation, the impact of each effect in the model calculations was evaluated and discussed separately. So, it was demonstrated the importance of the recirculation, the gradual opening of the last chamber and the thermal expansion in the calculation of the most important pump operation parameters. However, the heat transfer can be neglected, because its value is very low when compared with the pump power supply, and therefore, it does not influence the energy balances that determine thermodynamic state in the chambers. However, this effect is necessary to calculate the temperature distribution along the pump and the thermal expansion in the screws and the liner.

Os orifícios de acesso aos parafusos de retenção devem ser preenchidos para que o parafuso não seja danificado caso seja necessária a remoção da prótese. Dentre os materiais mais utilizados estão o algodão, a fita de politetrafluoretileno e a guta percha. O objetivo deste estudo é avaliar a formação de biofilme de Candida albicans nos materiais anteriormente descritos, buscando estabelecer um parâmetro que contribua para a escolha do tipo de material mais adequado a ser utilizado clinicamente. Foram utilizados UCLAs, análogos e parafusos sextavados, todos de titânio. Os conjuntos foram montados com torque de 32N. Os materiais foram condensados no interior dos UCLAs e colocados em meio de cultura com uma suspensão de 3x106 células/ml de Candida albicans. O sistema foi armazenado à 37C com agitação, por 15 dias e o meio foi renovado a cada 48 horas. A quantificação de biofilme foi realizada pelo ensaio de MTT e leitura à 490nm, resultando em diferentes valores de densidade óptica. A normalidade (p=0,304 - Kolmogorov-Smirnov) e a igualdade de variâncias (p=0,721 - Scheffe) foram testadas primeiramente. O teste de análise de variância demonstrou diferença significativa entre os grupos (p<0,001) e com o Holm-Sidak foi observada diferença significativa entre os grupos algodão e guta (p<0,05) e algodão e fita de politetrafluoetileno (p<0,05); não houve diferença significativa entre os grupos guta e fita de politatrafluoretileno (p>0,05), apesar dos valores da fita de politetrafluoetileno terem sido maiores. Considerando-se as limitações deste estudo in vitro, podemos concluir que tanto a guta-percha quanto a fita de politetrafluoretileno apresentaram menor formação de biofilme, não havendo diferença estatisticamente significativa entre os materiais. O algodão apresentou um nível de formação de biofilme significativamente maior que a fita de politetrafluoretileno e a guta percha. Diante disso, serão necessários novos estudos para confirmar as limitações que este tipo de material pode apresentar quando usado como material de preenchimento do acesso do parafuso da prótese sobre implante. / The access holes for fixing screws in prostheses on implants must be completed so that the screw is not damage if is necessary to remove the prostheses. Among the most common materials used are cotton, gutta percha and polytetrafuoroetylene tape. The aim of this study is to evaluate the biofilm formation in the materials described above, in order to establish a parameter that contributes to the choice of most suitable material. We used UCLAs, similar (4,1 mm) and titanium screws. The set was assembled with a torque of 32 N.cm. The materials were condensed inside the UCLAs and placed in culture medium with suspension of 3x 106 cells/ml of Candida albicans. The system was stored at 37 o C with shaking for 15 days and renewed every 48 hours. The quantification of biofilm was performed by MTT assay at 490 nm and reading. Analyzed the normal (p=0,304-Kolmogorov-Smirnov) and equal variances (p= 0,721- Scheffe). The ANOVA showed significant difference between groups (p<0,001) and Holm- Sidak significant difference was observed between the cotton and gutta groups (p<0,05) and cotton and PTFE (p<0,05), not significant difference between groups gutta and polytetrafuoroetylene tape (p>0,05), although values were higher polytetrafuoroetylene tape. Considering the limitations of this in vitro study, we conclude that:1. Both gutta-percha and polytetrafluorethylene tape showed less biofilm formation, with no statistically significant difference between the materials. 2. Cotton showed a level of biofilm formation significantly higher than the polytetrafluoroethylene tape and gutta percha. Therefore, further studies are necessary to confirm the limitations that this type of material can have when used as filling material of the screw access on the prosthetic implant.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-10-16T17:40:13Z No. of bitstreams: 1 GILSON ACIOLE RODRIGUES – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2016.pdf: 1524954 bytes, checksum: 9054f2fa535b67f3184b1f692caa7c88 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-16T17:40:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GILSON ACIOLE RODRIGUES – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2016.pdf: 1524954 bytes, checksum: 9054f2fa535b67f3184b1f692caa7c88 (MD5) Previous issue date: 2016-09-28 / Capes / A influência dos deslocamentos parafuso em sistemas quânticos tem recebido considerável atenção nos últimos anos. Alguns trabalhos são baseados na teoria geométrica de defeitos em semicondutores e desenvolvidos por Katanaev Volovich. Nesta abordagem, o semicondutor com um deslocamento parafuso é descrito por uma variedade de Riemann-Cartan onde o deslocamento parafuso está associado ao vetor Burgers. Neste limite do contínuo, um deslocamento parafuso afeta um sistema quântico como um tubo de fluxo magnético isolado, causando fenômenos de interferência tipo Aharonov-Bohm (AB). O espectro de energia de elétrons em torno deste tipo de defeito mostra uma configuração semelhante a do sistema AB. Neste trabalho, investigamos a influência de um deslocamento parafuso sobre os níveis de energia e as funções de onda de um elétron confinado em um potencial pseudo-harmônico bidimensional (2D) sob a influência de um campo magnético externo para o ponto quântico e campo Aharonov-Bohm para um pseudo-ponto quântico. As soluções exatas para autovalores de energia e funções de onda são computadas em função do campo magnético uniforme, fluxo Aharonov-Bohm, número quântico magnético e do parâmetro que caracteriza o deslocamento parafuso, o vetor Burgers. Foram investigadas as modificações devido à deslocação parafuso no coeficiente de absorção de luz e na frequência de absorção limiar. Descobrimos que conforme o vetor Burgers aumenta, as curvas de frequência são impusionadas para cima em direção ao crescimento do mesmo. Um aspecto interessante que observamos é que o fluxo Aharonov-Bohm pode ser ajustado de forma a cancelar o efeito do deslocamento parafuso. / The influence of screw dislocations in quantum systems has received considerable attention in recent years. Some works are based on the geometric theory of defects in semiconductors and developed by Katanaev Volovich. In this approach the semiconductor with a screw dislocation is described by a variety of Riemann-Cartan where the screw dislocation is associated with the Burgers vector. This limit of the continuum, a screw displacement affects a quantum system as an isolated magnetic flux tube, causing phenomena of interference type Aharonov-Bohm (AB). The electron energy spectrum around this type of defect shows a configuration similar to the AB system. In this work, we investigated the influence of a screw dislocation on the energy levels and the wavefunctions of an electron confined in a two-dimensional pseudoharmonic quantum dot under the influence of an external magnetic field inside a dot and Aharonov-Bohm field inside a pseudodot. The exact solutions for energy eigenvalues and wavefunctions are computed as functions of applied uniform magnetic field strength, Aharonov-Bohm flux, magnetic quantum number and the parameter characterizing the screw dislocation, the Burgers vector. We investigate the modifications due to the screw dislocation on the light interband absorption coefficient and absorption threshold frequency. We found that as the Burgers vector increases, the curves of frequency are pushed up towards of the growth of it. One interesting aspect which we have observed is that the Aharonov-Bohm flux can be tuned in order to cancel the screw effect of the model.

The pillar screw is an important element of conventional dental implants. It is used to fix the pillar or intermediary to the implant set. In conventional dental implants, the torque level applied is near of 20 Ncm, however it knows that the pillar screw resists to bigger torque levels, and that a high pre-load could improve its setting. Many problems related to the breakings and reliefs of the screw are related in literature. The improvement of osseointegration conditions and the dental implantations project could provide to the application of high torque to the pillar screws, minimizing the relief problems. For this, the knowledge of the physical behavior of these elements about their stress and strain fields is important, when a certain torque level and pre-load level is applied. In this work, the stress gradient in the pillar screw was evaluated with an applied pre-load level. The technique of the bidimentional photoelasticity in a photoelastic model of a conventional dental implant of the Conexão Sistemas de Prótese Ltda company was used. For the attainment of the photoelastics parameters, a Matlab program was developed to acquire and to process the fringe images. A photoelastic prismatic bar submitted to a four points bending effort was used, installed in a transmission polariscope, adjusted for elliptical polarized light. The principal stresseses directions had been obtained through a non linear equation solution. To improve the precision of the principal stresseses directions values a disc under axial compression was used to calibrate values RGB of the acquired images. For the torque standard of 20 Ncm, the pre-load was of 111 N. It is possible estimate that torque values in the order of 40 to 50 Ncm could be applied in the pillar screw, if the osseointegration level allied to the project of the dental implant to support such torque levels. A bigger number of experiments must be carried through so that if it can conclude on the maximum values of torque of the daily pay-load. The program Fringes" revealed efficient in the determination of the models optics parameters until 4ª fringe order. / O parafuso pilar é um importante elemento constituinte de implantes dentários convencionais. Ele é utilizado para fixar o pilar ou intermediário ao implante. Em implantes dentários convencionais, o nível de torque aplicado é da ordem de 20 Ncm, porém sabe-se que o parafuso pilar resiste a maiores níveis de torque, e que uma maior pré-carga aplicada poderia melhorar sua fixação. Muitos problemas relacionados às fraturas e desapertos do parafuso são relacionados na literatura. A melhoria das condições de osseointegração e do projeto dos implantes dentários poderia proporcionar a aplicação de maiores torques aos parafusos pilar, minimizando os problemas de desaperto. Para isso, é importante o conhecimento do comportamento físico destes elementos quanto ao campo de tensão e deformação, quando um certo nível de torque e pré-carga são aplicados. Neste trabalho, o gradiente de tensões no parafuso de pilar foi estudado com um nível de pré-carga aplicado. Foi utilizada a técnica da fotoelasticidade de transmissão plana em um modelo fotoelástico de um implante dentário convencional da empresa Conexão Sistemas de Prótese Ltda. Um programa em ambiente Matlab foi desenvolvido para adquirir e processar as imagens das franjas, para a obtenção dos parâmetros fotoelásticos. Foi utilizada uma barra prismática fotoelástica submetida à flexão em quatro pontos, instalada em um polariscópio de transmissão, ajustado para luz polarizada elíptica para a obtenção das ordens de franja. As direções das tensões principais foram obtidas através da solução de uma equação não linear. Para melhorar a precisão dos valores das direções das tensões principais foi utilizado um disco sob compressão axial para calibrar os valores RGB das imagens adquiridas. Para o torque padrão de 20 Ncm, a pré-carga estimada foi de 111 N (GARCIA, 2006). Estima-se que valores de torque na ordem de 40 a 50 Ncm poderiam ser aplicados no parafuso de pilar, se o nível de osseointegração aliado ao projeto do implante dentário suportar tais níveis de torque. Um número maior de experimentos devem ser realizados para que se possa concluir sobre os máximos valores de torque da pré-carga. O programa computacional Fringes , mostrou-se eficiente na determinação dos parâmetros óticos em modelos solicitados até a 4ª ordem de franja. / Mestre em Engenharia Mecânica