Evaluation of torsional strength and torque presentation of coated rectangular stainless steel archwires, an in vitro study.

An in vitro experimental study was performed to evaluate the torsional strength and torque released by esthetic coated archwires. A total of 52 coated (study group) and 52 stainless steel (control group) rectangular archwires from two manufacturers (brand I: Gestenco International AB, Gothenburg, Sweden and brand II: Ortho Technology, Lutz, FL, USA) in two sizes (0.019 × 0.025 and 0.017 × 0.0250-inch) were evaluated. The straight parts on both ends of each preformed archwire were cut in 30 mm segments. A specially designed experimental device was attached to the universal testing machine (Model Z020, Zwick Roell, Ulm, Germany) to measure torsional strength and to calculate the clinically significant torque interval. The groups were compared based on their brand, presence of coating and size using three-way analysis of variance (ANOVA) test at a significance level of 5%. The results revealed that coating of the wires of brand 1 resulted in a significant reduction of torsional strength in both wire sizes (P-value = 0.0001). For the wires of brand 2, coating of the 0.017 × 0.025-in wire resulted in a significant reduction in torsional strength. However, for the 0.019 × 0.025 in wire size, the presence of coating significantly increased the torsional strength (P-value = 0.0001). Coating did not affect the measured clinical torque interval of the analyzed wires when a torque between 5 and 20 Nmm was applied (P-value = 0.062). Mechanical behavior of coated archwires depends mainly on the thickness of their inner core alloy. Reduction in the diameter of the inner alloy resulted in reduced torsional strength. Despite lower mean torsional strength, in the settings of this study, coated and conventional wires demonstrated comparable torque angles if loaded in the typical range of activation. ZIELSETZUNG: Es wurde eine experimentelle In-vitro-Studie durchgeführt, um Torsionsfestigkeit und freigesetzten Torque von ästhetisch beschichteten Bögen zu bewerten. Insgesamt 52 beschichtete rechtwinklige Bögen (Studiengruppe) und 52 rechtwinklige Bögen aus rostfreiem Stahl (Kontrollgruppe) von 2 Herstellern (I: Marke: Gestenco International AB, Göteborg, Schweden, und II: Ortho Technology, Lutz/FL, USA) in 2 Größen (0,019 × 0,025 und 0,017 × 0,0250 Inch [in]) wurden untersucht. Die geraden Teile an beiden Enden jedes vorgeformten Bogens wurden in 30-mm-Segmente geschnitten. Eine speziell konstruierte experimentelle Vorrichtung wurde an der Universalprüfmaschine (Modell Z020, Zwick Roell, Ulm, Deutschland) angebracht, um die Torsionsfestigkeit zu messen und den klinisch signifikanten Torque-Bereich zu berechnen. Die Gruppen wurden auf der Grundlage der verwendeten Fabrikate, des Vorhandenseins von Beschichtungen und der Größe mittels einer dreifachen Varianzanalyse (ANOVA) auf einem Signifikanzniveau von 5% verglichen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Beschichtung der Drähte von Fabrikat I zu einer signifikanten Verringerung der Torsionsfestigkeit in beiden Drahtgrößen führte (p = 0,0001). Bei den Drähten von Fabrikat II führte die Beschichtung des Drahtes 0,017 × 0,025 in zu einer signifikanten Verringerung der Torsionsfestigkeit. Bei den Drähten der Größe 0,019 × 0,025 erhöhte die Beschichtung jedoch die Torsionsfestigkeit signifikant (p = 0,0001). Die Beschichtung hatte keinen Einfluss auf das gemessene klinische Torque-Intervall der untersuchten Drähte, wenn ein Torque zwischen 5 und 20 Nmm aufgebracht wurde (p = 0,062). Das mechanische Verhalten von beschichteten Drähten hängt hauptsächlich von der Dicke der inneren Kernlegierung ab. Eine Verringerung des Durchmessers der inneren Legierung führte zu einer geringeren Torsionsfestigkeit. Trotz der geringeren mittleren Torsionsfestigkeit wiesen beschichtete und konventionelle Drähte in den Einstellungen dieser Studie bei Belastung im typischen Aktivierungsbereich vergleichbare Torque-Winkel auf.

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