Quad-helix Decesari 3D print Cr-Co

1. Quad-Helix Decesari
3D print Cr-Co

2. QUAD-HELIX DECESARI - INNOVAZIONE TECNOLOGICA
descrizione del dispositivo
Il quad-helix è un dispositivo ad azione meccanica utilizzato nella terapia
ortodontica di prima fase per espandere trasversalmente l'arcata dentaria
superiore.
Questo dispositivo è essenzialmente costituito da una molla di norma
realizzata a sezione circolare (0.9 m/m) in lega Cr-Co.
La molla è formata da quattro spirali, due anteriori e due posteriori ; dal ponte
anteriore che collega trasversalmente le prime due spirali; da due ponti
laterali che si estendono longitudinalmente dalle spirali anteriori a quelle
posteriori e da due appendici, anch'esse laterali, atte a distribuire la pressione
esercitata dalla molla (dall'interno verso l'esterno) sul complesso dei molari e
premolari, allo scopo di produrre l'allargamento dell'arcata.
La molla è stabilizzata alle bande, cementate ai primi molari, mediante
saldatura o con appositi elementi di giunzione.
taratura del dispositivo
Il ponte anteriore costituisce il segmento di taratura della molla e può essere
facilmente plasmato con una pinza a tre punte.
La deformazione plastica del ponte anteriore provoca una rotazione
localizzata, quindi una taratura della forza con la quale la molla agisce sui
denti.
Il dispositivo deve agire simmetricamente al piano dell'arcata.

3. Frequentemente, a causa delle caratteristiche geometriche della sezione
utilizzata, accade che all'atto della taratura la rotazione impressa con la pinza a
tre punte genera un sistema di forze non simmetriche difficilmente
controllabile provocando la torsione del ponte anteriore e la conseguente
alterazione della posizione dei ponti palatali, sbilanciando così l'azione del
dispositivo.
modifica del segmento di taratura
La modifica consiste nel cambio di sezione (da circolare a rettangolare) del
segmento di taratura (ponte anteriore).
Col cambio di sezione si è prodotto un cambiamento nelle caratteristiche
geometriche; seguente confronto:

4. prima D = 0.9 mm dopo Ix = 0.02204 mm4
prima Ix = 0.0322 mm4 = Iy dopo Iy = 0.07289 mm4
prima Wx = 0.0716 mm3 dopo Wx = 0.06299 mm3
prima Ip = 0.0644 mm4 dopo Ip = 0.09493 mm4
analisi delle conseguenze delle modifiche
forza massima esercitabile dal quad-helix dipende da Wx
apparentemente diminuisce, tuttavia occorre compensare l'apparenza con un
aumento della tensione limite di snervamento.
Il cambio di sezione comunque non ha prodotto una riduzione della forza
elastica che il quad-helix può produrre.
deformabilità sul piano dell'arcata (x) dipende da Ix in modo inverso
il cambio di sezione ha reso il quad-helix più elastico sul piano dell'arcata, ciò
significa che una data espansione dell'arcata la forza varia meno.
deformabilità sul piano ortogonale dell arcata (y) dipende da Iy in modo
inverso
il cambio di sezione ha reso il quad-helix molto più rigido sul piano normale
dell'arcata.
deformabilità torsionale secondo un asse normale al piano(y) dipende da Ip in
modo inverso
il cambio di sezione ha reso il quad-helix più rigido, migliorandolo.
spiegazione della modifica
Il quad-helix convenzionale ha il segmento di taratura (ponte anteriore) con
sezione circolare identica al restante dispositivo.

5. Durante la taratura, la pinza a tre punte preme il filo in tre punti
diametralmente opposti e fornisce un momento flettente maggiore del
momento al limite elastico, provocando una rotazione permanente dei due
estremi.
Il cambio di sezione del segmento anteriore ha come risultato che le pinze
anziché su tre punti poggiano su tre linee che definiscono la superficie
cilindrica su cui viene applicato il tratto di taratura per produrne la
deformazione permanente.
In questo modo si impedisce che la rotazione avvenga su un piano diverso da
quello dell'arcata dentaria e di conseguenza che il sistema di forze sia
simmetrico come è richiesto dal quad-helix.
Davide Decesari