3.2.2CENTRE DE RESISTANCE............................................................................................................................. 7
3.2.3MOMENT D’UNE FORCE............................................................................................................................... 7
3.2.4CENTRE DE ROTATION................................................................................................................................. 7
En orthodontie, les cliniciens choisissent un fil pour réaliser un arc, un ressort orthodontique ou une configuration particulière afin d’obtenir un système de force optimal qui peut être assimilé à un ressort mécanique. Ce ressort mécanique va permettre la transformation d’énergie en déplacement dentaire.
Autrefois, le seul métal utilisé était l’or, vite remplacé par l’acier, lui-même cédant la place actuellement aux alliages à base de titane, qui confère des propriétés compatibles avec le concept de physiologie du déplacement dentaire qui préconise l’utilisation de forces les plus faibles et les plus constantes possibles.
C’est la plus grande contrainte qu’un matériau puisse supporter sans dévier de la loi de proportionnalité (loi de HOOKE) entre la contrainte et la déformation relative.
En-dessous de la limite proportionnelle, il n’y a pas de déformation résultante dans la structure, et par définition le matériau reste élastique. Quand la contrainte cesse, la structure retourne à ses dimensions d’origine.
Si la force exercée est trop importante, la déformation n’est plus irréversible et l’objet déformé ne reprend plus sa forme initiale. Le matériau ne se trouve plus alors dans son domaine élastique, mais dans son domaine plastique (la loi de HOOKE ne s’applique plus).
C’est la contrainte maximale qui ne provoque pas de déformation permanente.
La limite élastique définit la même contrainte que la limite proportionnelle, mais la première décrit le comportement élastique du matériau tandis que la deuxième définit la proportionnalité de la contrainte et de la déformation du matériau.
L’écrouissage augmente la limite élastique de l’acier.
Elle décrit la contrainte au niveau de laquelle le matériau commence à réagir de manière plastique : à cette contrainte, correspond une déformation permanente limitée.
Elle est choisie de façon arbitraire, à 0.1% ou 0.2% de déformation permanente.
C’est l’effort nécessaire pour briser une structure ; elle varie selon le type de contrainte : résistance à la traction, à l’écrasement, au cisaillement.
La résistance à la rupture ne représente pas un caractère essentiel dans le comportement du matériau, l’allongement est une propriété importante car elle donne une indication sur la malléabilité de l’alliage.
L’allongement est la déformation qui résulte de l’application d’une force de traction.
L’allongement d’un alliage pendant la tension peut être divisée en 2 parties :
-allongement en-dessous de la limite proportionnelle, qui n’est pas permanent et est fonction de la contrainte appliquée ;
-allongement au-delà de la limite proportionnelle et avant la contrainte de fracture, qui est permanent (segment A du schéma).
C’est cette propriété qui caractérise la déformation plastique et qui permet de donner une forme déterminée.
L’allongement total avant fracture est le pourcentage d’allongement calculé par la formule : (DL/L)x100
L’allongement total comprend à la fois l’allongement élastique et l’allongement plastique.
Pour beaucoup d’alliages orthodontiques, plus la limite proportionnelle est grande, plus l’allongement est petit.
Lorsqu’un alliages est soumis à une contrainte de tension, en corrélation avec l’allongement apparaît une diminution de la section proportionnelle à l’augmentation de la longueur durant la déformation élastique.
Quand la contrainte dépasse la limite proportionnelle, la section est diminuée de façon permanente.
La résilience est la résistance à la flexion ou à la rupture par l’action d’un choc.
En Anglais, « resiliency » n’est pas la traduction de résilience, mais signifie la capacité d’un matériau à emmagasiner de l’énergie.
La quantité d’énergie nécessaire pour déformer le matériau jusqu’à sa limite proportionnelle est représentée par l’aire située sous la portion élastique de la courbe contrainte – déformation.
Elle décrit l’énergie nécessaire pour contraindre le matériau jusqu’à son point de fracture, et est représentée par l’aire située sous les portions élastique et plastique de la courbe contrainte – déformation.
Le module d’élasticité en flexion est fortement corrélé au module d’élasticité en tension, c’est pourquoi on prend en compte ce dernier en orthodontie, alors que les fils sont essentiellement utilisés en flexion.
Elle doit être biologique, c’est à dire suffisante pour stimuler la prolifération des ostéoclastes sans provoquer de lésion.
Elle dépend du type de déplacement : 15 – 25 g/cm² pour une ingression, 50 – 70 g/cm² pour une version incisive, 70 – 90 g/cm² pour une distalisation (selon BASSIGNY).
Selon REITAN, pour un déplacement apical, elle doit être légère au début pour entraîner une augmentation du nombre des ostéoclastes puis augmenter progressivement, en étant entretenue pour éviter toute cessation ostéoclastique.
·Sa durée
·Son rythme d’application: en ODF : FORCES CONTINUES (et notion de force légère),FORCES DISCONTINUES (notion de force lourde),FORCES INTERMITTENTES (ex. : F.E.O.)
On la représente à l’aide d’un vecteur dont la longueur représente l’intensité, la flèche indique le sens, et la droite qui le supporte est la ligne d’action de la force.
Appliquée à un corps solide, une force dont l’intensité, le sens et la ligne d’actionne changent pas, a une action identique quel que soit le point d’application.
Le centre de résistance est le point d’un solide lié par lequel il suffit de faire passer la ligne d’action d’une pour obtenir une translation de ce solide.
La localisation du centre de résistance dépend du solide et du milieu dans lequel il se trouve ; elle est indépendante dusystème de forces appliqué au solide.
Le centre de résistance est donc dépendant des structures parodontales périphériques (hauteur, densité) et de l’anatomie radiculaire (forme et nombre des racines).
En moyenne, pour une monoradiculée le centre de résistance se situe au milieu de la distance crête alvéolaire-apex (une perte de hauteur de l’os alvéolaire donne un centre de résistance plus apical).
Pour une pluriradiculée, le centre de résistance se trouve au niveau de la furcation radiculaire.
Une force dont la ligne d’action ne passe pas par le centre de résistance produit un moment (qui est le produit de l’intensité de la force par la distance perpendiculaire à sa ligne d’action au centre de résistance) et un mouvement de rototranslation.
Il est exprimé en g.mm.M=F.D
A forces d’intensité égale, plus la ligne d’action est éloignée du centre de résistance, plus l’amplitude du mouvement de rotation est importante.
Donc, la tendance rotationnelle qu’exerce une force sur un corps dépend du moment de la force.
Contrairement à la situation du centre de résistance, la situation du centre de rotationn’est ni une propriété du corps, ni une propriété du milieu dans lequel le corps se trouve, mais elle dépend directement du système de forces appliqué.
Sa position relative au CR détermine le type de mouvement obtenu.
Pour évaluer le rapport M / F appliqué à un corps par l’intermédiaire d’une ou plusieurs forces, on recherche à déterminer le système équivalent au centre de résistance, c’est à dire le système de forces qui, appliqué au centre de résistance, aura sur le corps la même action que le système analysé.
On fera donc la somme vectorielle des forces, et la somme de leurs moments rapportés au centre de résistance.
Un couple de forces est un système libre caractérisé par des forces de même intensité, de lignes d’action parallèles distinctes, et de sens opposés.
Leur système équivalent au centre de résistance se ramène toujours à un moment sans force. L’application d’un couple seul produit donc une rotation pure autour du centre de résistance.
Le moment du couple est : F.davec d, distance séparant les lignes d’action des forces composant le couple.
Pour obtenir une translation avec une force dont la ligne d’action ne passe pas par le centre de résistance, on lui adjoint un couple de moment inverse.
Le type de mouvement que l’on souhaite obtenir dépend du rapport entre le couple et la force appliqués au boîtier orthodontique fixé à la dent.
En pratique, le moment du couple est généralement opposé au moment de la force.
L’étude des effets du M/F sur le mouvement dentaire permet de déterminer la localisation du CR de la dent et des CR° des différents mouvements.
Le centre de rotation dépend directement du rapport moment / force (M/F) :
·Si le rapport M/F est important le mouvement tend vers une rotation pure (centre de rotation = centre de résistance) ;
·Si le rapport M/F est moyen, on tend vers une rototranslation (centre de rotation variable);
·Si le rapport M/F est faible, on tend vers une translation pure (centre de rotation à l’infini).
En orthodontie, le principe de base est l’obtention d’un rapport M/F constant, dans la limite des réactions histologiques, afin d’obtenir des mouvements dentaires les plus efficaces et les moins traumatisants possibles (force légère et ROD).
Il faut qu’au cours du déplacement, la force diminue très lentement, donc cela nécessite un système très élastique, qui aura un rapport Charge/Flexion faible.
La diminution du rapport Charge/Flexion peut se faire en utilisant des arcs élastiques, et en augmentant la longueur de l’arc.
Selon la 2° loi de NEWTON, chaque action produit une réaction égale en force, de ligne d’action parallèle et de sens opposé.
La force agit donc en direction inverse mais avec la même intensité sur deux groupes de résistances, qui se laisseront déplacer par la force dès que son intensité dépasse un certain seuil.
L’amplitude du mouvement subi par chaque groupe de résistances, en direction opposée, sera inversement proportionnelle à la résistance.
TRINOME DE DE NEVREZE
DE NEVREZEdésigne par :
·RM la résistance mobile, résistance de l’élément à déplacer ;
·RS la résistance stabile, résistance de l’ancrage ;
·FM, la force motrice.
RM et RS représentent des seuils de résistance au déplacement, des résistances limites, à partir desquelles débute l’ostéoclasie. Et, comme ces seuils ne sont pas atteints simultanément, on peut donc définir entre eux des relations d’ordre.
Les relations de DE NEVREZE s’expriment donc ainsi :
vRM<RS, les résistances sont inégales et conformes à la notion d’ancrage. On envisage alors trois cas :
ØFM<RM<RS, alors il n’y a pas de déplacement ;
ØRM<FM<RS, alors le mobile se déplace et l’ancrage reste fixe ;
ØRM<RS<FM, alors le mobile et l’ancrage se déplacent. Il y a perte d’ancrage, qui sera d’autant plus faible que RS sera supérieure à RM, et que RS est proche de FM.
vRS=RM, les résistances sont égales.
ØSi FM<RS et RM, il n’y a pas de déplacement ;
ØSi FM>RS et RM, il y a déplacement simultané du mobile et de l’ancrage (exemple : fermeture d’un diastème interincisif, avec mouvements égaux et symétriques).
Certains matériaux ont la faculté de prendre une forme déterminée à l’avance, c’est une propriété singulière appelée la mémoire de forme. Cette propriété est obtenue par des traitements thermiques et mécaniques qui figent un certain type de structure dans un état donné ; toute déformation ultérieure, restant dans les limites de tenue mécanique du matériau, pourra être recouvrée.
L'explication de l'effet mémoire de forme des alliages repose sur une transition de phase à l’état solide de type martensitique, thermoélastique se produisant entre les températures "haute" et "basse". Typiquement, une différence de 40°Cà 600C est suffisante entre ces deux températures. Cette transition peut être provoquée, soit par une baisse de température, soit par l'application d'une contrainte, soit par la combinaison des deux effets.
Mais cette transformation structurale est également responsable d'un grand nombre de propriétés tout aussi spectaculaires, telle que la forte capacité d'amortissement des bruits, des vibrations et des chocs :
-la phase austénitique ou phase mère ou phase à haute température,
-la phase martensitique ou phase à basse température.
Les alliages à mémoire de forme, dans une certaine gamme de température, peuvent subir une déformation apparemment plastique de quelques pour cent (jusqu'à 8 % en traction ), et retrouver intégralement leur forme initiale par simple réchauffage. La forme d'arcade a été mise en mémoire dans le fil par un traitement thermomécanique nommé « EDUCATION » au moment de son usinage.
La particularité des transformations martensitiques des alliages à mémoire de forme est de posséder un caractère thermoélastique ; la croissance des plaquettes de martensite est contrôlée par l'évolution de la température.
La transformation martensitique est thermoélastîque et réversible ; un équilibre austénite-martensite est réalisé à chaque instant.
Mais ce caractère de réversibilité est imparfait car ce phénomène de réversion qui se produit dans l'intervalle As (austénite start) et Af (austénite finish) n'est pas identique (ni même courbe, ni même température) au phénomène qui se produit dans l'intervalle M5 (martensite Start) et Mf (martensite finish) : c'est l'hystérésis.
Historiquement, le terme de transformation martensitique est associé à la transformation des aciers. Par extension il a été généralisé à un grand nombre d'alliages comme:
-les alliages à base de fer (Fe-C, Fe-Cr, Fe-Ni),
-les alliages cuivreux ou de métaux nobles (Cu-Zn, Cu-Sn, Cu-AP, Cu-Zn-AP, Cu-Al-Ni, Ag-Cd, Au-Cd,...),
-les alliages à base de titane et même certains métaux purs (Co, Ti, Na).
GOBIN et GUENIN (1980) proposent la définition suivante : « c'est une transformation structuraledisplacive du premier ordre présentant une déformation réticulaire homogène, principalement constituée par un cisaillement ».
Le terme «structural » signifie qu'un changement de structure cristalline s'opère par exemple dans le cas de l'acier, c'est la transformation de phase d'aciers austénitiques (alliages Fe-C à structure cubique à faces centrées CFC ; cette phase est souvent appelée phase gamma) intervenant à la suite d'un refroidissement brutal (trempe). Cette transformation correspond à un réarrangement sur de faibles distances des fractions de distances inter-atomiques, des atomes de carbone en insertion dans le fer. Le réarrangement se fait donc :
-sans diffusion
d'une manière quasi instantanée
-sans modification de la composition chimique de l'alliage.
Cette modification structurale engendre une déformation de la maille du réseau cristallin qui passe d'une forme cubique à une forme quadratique.
Le terme de transformation "displacive" signifie que les déplacements relatifs des atomes sont faibles (de l'ordre du dixième d'une distance inter-atomique).
Outre l'effet mémoire de forme qui est la propriété la plus connue de ces alliages, la transformation martensitique thermoélastique est à l'origine d'autres propriétés :
-effet mémoire de forme réversible,
-comportement caoutchoutique de la manensite,
-superélasticité de l'austénite,
-forte capacité d'amortissement des bruits et des vibrations de la martensite.
C'est le recouvrement de forme d'un objet au chauffage après déformation en phase martensitique. L'application d'une contrainte en phase martensitique d'un échantillon va rompre l'équilibre entre les variantes en favorisant une direction du cisaillement d'une ou plusieurs variantes de martensite.
Le glissement des interfaces intervariantes provoque alors une déformation permanente, dans le sens de la contrainte, importante, de plusieurs pour-cents.
Si la contrainte est relâchée, une partie de la déformation est recouvrée : elle correspond à un retour partiel des interfaces intervariantes.
Lors du chauffage à une température au-dessus de Af, les variantes se transforment en une seule orientation de la phase mère : l'objet recouvre alors sa forme originelle.
Des traitements thermomécaniques permettent d'obtenir un changement de forme également lors du refroidissement: c'est le double effet ou effet mémoire réversible ou effet mémoire double sens.
L'objet oscille avec la température entre deux formes : l'une "haute" température et l'autre "basse" température.
L'éducation, c'est l'ensemble des traitements thermomécaniques destinés à conférer le double effet à un objet.
Le phénomène est lié à la croissance préférentielle de certaines variantes de martensite par rapport à celle des autres, ce qui permet d'obtenir aussi une déformation au refroidissement. Cette croissance préférentielle est aussi sous la dépendance d'une distribution particulière de défauts microscopiques dans la phase mère, introduits par le traitement d'éducation. Si ces défauts sont thermiquement stables, l'échange entre la forme "basse" température et la forme "haute" température se répète au cours de cycles thermiques successifs.
Quand un échantillon, à l'état martensitique, est soumis à une contrainte, il se produit une déformation temporaire importante (certaines variantes de martensites sont favorisées au détriment des autres).
Donc si l'on effectue en phase martensitique (T° <Mf) des cycles charge-décharge, les interfaces seront sollicitées alternativement et l'alliage possédera des propriétés d'élasticité "caoutchoutique" avec des déformations associées de un à quelques pour-cent.
Donc l'effet caoutchoutique c'est:
-à l'état martensitique,
-à température constante,
-une partie seulement de la déformation est réversible à la fin de la contrainte.
Un alliage dit "superélastique" présente une élasticité normale sous l'effet de la contrainte, jusqu'à ce que soit atteinte la valeur critique de la contrainte par laquelle les plaquettes de martensite commencent à se former.
Quand la contrainte continue à augmenter, l'échantillon continue à s'allonger comme s'il s'agissait d'une déformation plastique, mais quand la contrainte cesse, les plaquettes de martensite reviennent à l'état de phase mère et l'échantillon revient à sa forme initiale sans déformation permanente.
Dans un certain domaine de température où la phase austénitique est stable (Mf <T0), la transformation martensitique peut être induite par une contrainte appliquée à température constante. Les courbes de propriétés mécaniques présentent alors un allongement résiduel plus ou moins grand à la décharge ; une partie de la martensite subsiste à l'équilibre car T°<Af. Une élévation de la température permettra de restituer la phase mère (effet mémoire). Il existe donc une interpénétration des comportements de superélasticité et l'effet mémoire de forme pour des températures se situant dans la zone de transformation : Ms<T°<Af
Donc la superélasticité c’est :
-à l’état austénitique,
-à température constante,
-apparition sans contrainte d’une déformation apparemment plastique mais réversible.
Depuis que MIURA (1986) a développé un véritable fil à mémoire de forme à température buccale (le Ni Ti japonais en 1978), il a été commercialisé par la société GAC sous le nom de SENTALLOY ou NEOSENTALLOY.
La forme d'arcade a été mise en mémoire dans le fil par un traitement thermomécanique nommé "EDUCATION" au moment de son usinage.
Mais le praticien ne doit pas dépendre du fabricant dans le choix de la forme d'arcade, il doit pouvoir modifier la forme d'un fil à mémoire de forme et l'éduquer.
Il existe aujourd'hui deux procédés pour éduquer les fils en AMF :
-le DERHT (traitement calorifique par résistance électrique directe),
Mis au point par MIURA en 1988, l'appareil utilisé porte le nom d'Arch-Mate. Il s'agit d'un générateur de courant à basse tension, une paire de pinces électriques, un mainteneur d'arc électrique, un tuner et un ampèremètre.
Avec de l'habitude, un praticien peut donc éduquer le fil en AMF pour obtenir uneforme d'arcade, une courbe de Spee et même un arc de base.
Le phénomène repose sur le fait que le fil en AMF joue le rôle de résistance électrique permettant d'obtenir la température nécessaire au réaménagement moléculaire. Cette température est obtenue quand la couleur du fil vire au brun doré. Elle est alors proche de 510°C.
Le chemisage consiste à introduire le fil en AMF dans un tube rectiligne de formage en métal très malléable, donc capable d'être facilement travaillé.
La longueur, le diamètre et la section sont adaptés à ceux des arcs maxillaires ou mandibulaires souhaités.
Ensuite les extrémités du tube de chemisage sont traitées par l'Arch-Mate, ce qui permet d'incorporer à l'arc des courbures de premier, deuxième et troisième ordre. Pour sortir l'arc du tube, il suffit de plonger le tube dans un verre d'eau froide.
Le traitement par l'Arch-Mate modifie les propriétés mécaniques du fil ; en effet, le NEOSENTALLOY existe sous trois formes:
-noir, 100 g
-vert, 200 g
-blanc, 300 g
Après le traitement, les trois variétés de NEOSENTALLOY ont les mêmes propriétés que le vert.
Les avantages de l'éducation de forme des AMF permet d'individualiser les formes d'arcades par le praticien et d'incorporer à l'arc des courbures importantes.
Il est intéressant de noter que d'après les travaux de JORDAN, FILLEUL, PORTIER, la possibilité d'utiliser la mémoire de forme et la superélasticité dépend de l'ajustement des températures de transformation vis-à-vis des températures buccales et ambiantes et donc, elle dépend de la composition et du traitement thermo-mécanique choisi par le fabricant.
L'intérêt de ces deux propriétés, superélasticité ou mémoire de forme, se manifeste dans les étapes de désactivation. Dans celles-ci, ce sont des forces légères et constantes qui sont restituées par le matériau au niveau des dents.
L’étude en torsion, par ces mêmes auteurs, a permis de constater que:
-En superélasticité et en mémoire de forme, les moments restitués lors de la décharge ne suivent pas le comportement linéaire de l'acier : les courbes à la décharge présentent toutes un plateau puis une pente plus douce (module d'élasticité plus faible) que celle de l'acier (courbes).
-Les moments restitués à la décharge en mémoire de forme sont nettement inférieurs à ceux restitués en superélasticité et sont plus constants (tableau).
Autrefois, les orthodontistes avaient l'habitude de modifier l'intensité des forces imposées aux dents pour les déplacer en faisant varier la section des fils et en incorporant des boucles.
Fil
Mémoire de forme
Superélasticité
Torsion (°)
Moment g.mm
Torsion (°)
Moment g.mm
NiTi US®
57-20
1260
57-21
1680-1330
NeoSentalIoy
F3O0®
57-18
940
57-19
1470-980
NeoSentalloy
Fl00®
57-19
840
57-17
1260-770
NiTiCopper35®
57-15
700
57-20
1050-980
Moments restitués en mémoire de forme et en superélasticité au niveau
des plateaux de désactivation
Depuis l'apparition des fils en Ni-Ti, pour une même section, les moments délivrés seront différents selon la composition, les traitements thermiques imposés aux fils par le fabricant ou selon la propriété pseudo-élastique utilisée par l'orthodontiste. Les propriétés de superélasticité et mémoire de forme exploitables sous certaines conditions, offrent de nouvelles possibilités aux praticiens.
Pour BARON, au début de la phase d'alignement d'un traitement orthodontique, il est souhaitable d'utiliser des forces douces se désactivant lentement. Il faudrait donc préférer l’effet mémoire de forme (en immergeant l'arc dans l'eau glacée avant de l'insérer dans les attaches), qui restitue des moments à la décharge nettement inférieurs à ceux restitués en superélasticité.
BARON a aussi montré qu'après un temps de latence, il existe un pool d'ostéoclastes et qu'il est possible d'utiliser des forces plus élevées pour déplacer les dents. Dans ce deuxième temps, il serait judicieux d'utiliser l'effet superélastique (en sortant l'arc de ses attaches, pour le tremper dans l'eau chaude puis en le religaturant sur les dents).
Les alliages à mémoire de forme présentent des qualités primordiales pour l'orthodontie moderne : une grande élasticité et flexibilité permettant d'importantes déformations mais développant des forces légères et régulières.
C'est MIURA, en 1978, en collaboration avec un métallurgiste japonais de la FURUKAWA ELECTRIC CORPORATION, qui a développé un véritable fil à mémoire de forme sous le nom d'alliage NiTi japonais.
Ce fil se caractérise par trois qualités principales :
-sa superélasticité,
son effet mémoire de forme et sa possibilité d'éducation,
son excellent effet "détente".
D'après des études récentes de JOURDAN (1997) en calorimétrie différentielle à balayage, qui permettent de mesurer les échanges thermiques lors des transformations martensitiques et ceci au cours d'un balayage en température, les différentes transformations sont visualisées sous forme de pics. Sachant que les transformations martensitiques sont des réactions exothermiques et que le retour par réchauffement à l'état austénitique est une réaction endothermique (c'est-à-dire consommatrice d'énergie sans forme de chaleur), nous pouvons ainsi connaître exactement les domaines de température où l'arc testé est en structure martensitique ou austénitique et donc les propriétés associées.
PROPRIETES MECANIQUES
Les propriétés mécaniques des fils en alliage à mémoire de forme comme le NiTi japonais dépendent de la structure cristallographique:
-austénitique à "haute" température,
-martensitique à basse" température.
Le module d'élasticité
-à l’état austénitique: 80 GPa
-à l'état martensitique: 30 GPa
La limite élastique
-à l'état austénitique : 600 MPa
-à l'état martensitique :100 MPa
Il faut donc noter que le protocole à mémoire de forme (c'est-à-dire à partir d'un état martensitique) présente une courbe charge/flexion avec un plateau plus plat à un niveau de forces plus faible; donc des forces plus faibles et plus constantes que le protocole en superélasticité.
Le Copper NiTi est un nouvel alliage quaternaire composé de nickel, titane, cuivre, chrome, et présentant les propriétés de superélasticité et de mémoire de forme.
Il est actuellement commercialisé par la société ORMCO et présenté sous trois formes différentes en fonction de la température de transformation, pour trois niveaux de force distincts.
PROPRIETES MECANIQUES
Le Copper NiTi délivre une force plus constante sur une plus grande étendue d'activation qu'un fil en NiTi classique.
Pour de petites activations, le Copper NiTi génère des forces quasi constantes car il présente une chute plus faible de la force de désactivation.
Le Copper NiTi est plus résistant à la déformation permanente et présente un meilleur effet de ressort.
L'addition de cuivre et le procédé de fabrication et de traitement thermique rendent possible la réalisation de quatre fils Copper NiTi différents avec des températures de transformation précises et constantes de 150C, 270C, 350C et 400C délivrant ainsi des niveaux de forces différents.
Le Copper NiTi de type I présentant une température de transformation Af de 15°C, n'a été que peu utilisé car délivrant des forces élevées aux indications cliniques rares.
Le Copper Ni Ti de type Il présentant une température de transformation Af de 270C, est celui qui génère les forces les plus élevées et qui produit des forces constantes pour un déplacement dentaire rapide chez des patients au seuil de douleur moyen ou élevé présentant un parodonte normal. L'insertion de cet arc dans les boîtiers et la ligature sont plus faciles car il présente une charge d'activation faible.
Le Copper NiTi de type III présentant une température de transformation Afde 350C génère des forces plus légères, il est donc indiqué chez des patients au seuil de douleur normal ou faible avec un parodonte localement fragilisé. Les forces générées sont légères et constantes.
Le Copper NiTi de type IV présentant une température de transformation Af de 400C délivre des forces intermittentes capables de déplacer les dents seulement quand la température buccale excède 400C. Ce type d'alliage est recommandé pour des patients sensibles à la douleur, présentant un état parodontal compromis.
Donc ces nouveaux alliages, conçus pour travailler à des niveaux de forces distincts, permettent au clinicien d'appliquer les forces optimales d'une manière plus consistantes pour provoquer le déplacement dentaire.
Ils permettent l'insertion d'arcs rectangulaires de grandes sections sans provoquer l'inconfort du patient. Il en résulte un déplacement dentaire plus régulier car l'arc est actif plus longtemps tout en restant dans une zone de force optimale (SACHDEVA, 1994).
Les AMF semblent réunir toutes les propriétés de l'arc idéal à condition :
-de les utiliser en phase martensitique afin de bénéficier des propriétés de mémoire de forme,
-de les laisser agir suffisamment longtemps car ils développent des forces légères,
-d'utiliser des forces secondaires (chaînettes ou tractions intermaxillaires) très légères aussi afin de ne pas déséquilibrer le système de forces.
Leurs propriétés remarquables de superélasticité et de mémoire de forme leur permettent d’être insérés dès la première séance sans douleur pour le patient et de contrôler le niveau de force déployé quelle que soit la déformation appliquée, dans les trois sens de l’espace (arcs rectangulaires).
De nouvelles recherches devraient permettre de mieux cerner encore l’effet mémoire de forme (ses applications et ses performances), et de mieux gérer la forme d’arcade grâce à l’éducation de ces fils.
Cependant, il ne faut pas oublier que quelle que soient leurs qualités, les systèmes mécaniques fixés ne sont que des moyens ; c’est de l’adéquation entre les objectifs (esthétique, fonctionnel, parodontal, squelettique), le plan de traitement, la mécanique et le type des alliages utilisés, que dépendront la qualité des résultats et la stabilité de nos traitements.
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