Can we expect similar behavior among CuNiTi 35°C wires?

ABSTRACT

ABSTRACT Objective: This paper aims to verify the thermodynamic, mechanical and chemical properties of CuNiTi 35ºC commercial wires. Methods: Forty pre-contoured copper-nickel-titanium thermodynamic 0.017 x 0.025-in archwires with an Af temperature of 35°C were used. Eight wires from five different manufacturers (American Orthodontics® [G1], Eurodonto® [G2], Morelli® [G3], Ormco® [G4] and Orthometric® [G5]) underwent cross-sectional dimension measurements, tensile tests, SEM-EDS and differential scanning calorimetry (DSC) tests. Parametric tests (One-way ANOVA and Tukey post-test) were used, with a significance level of 5%, and Pearson's correlation coefficient test was performed between the Af and chemical elements of the wires. All sample tests and statistical analyses were double-blinded. Results: All wires presented standard dimensions (0.017 x 0.025-in) and superelastic behavior, with mean plateau forces of G1 = 36.49N; G2 = 27.34N; G3 = 19.24 N; G4 = 37.54 N; and G5 = 17.87N. The Af means were G1 = 29.40°C, G2 = 29.13°C and G3 = 31.43°C, with p>0.05 relative to each other. G4 (32.77°C) and G5 (35.17°C) presented statistically significant differences between each other and among the other groups. All samples presented Ni, Ti, Cu and Al in different concentrations. Conclusions: The chemical concentration of the elements that compose the alloy significantly influenced the thermodynamic and mechanical properties.

RESUMO

RESUMO Objetivo: O presente artigo teve como objetivo verificar as propriedades termodinâmicas, mecânicas e químicas de fios CuNiTi 35°C comerciais. Métodos: Foram utilizados 40 arcos termodinâmicos pré-contornados de cobre-níquel-titânio de 0,017" x 0,025" e temperatura Af de 35°C. Oito fios de cinco fabricantes diferentes (American Orthodontics® [G1], Eurodonto® [G2], Morelli® [G3], Ormco® [G4] e Orthometric® [G5]) foram submetidos a medições de suas secções transversais, testes de tração, MEV-EDS e calorimetria diferencial (DSC). Foram utilizados testes paramétricos (One-way ANOVA e pós-teste de Tukey), com nível de significância de 5%, e foi realizado o teste do coeficiente de correlação de Pearson entre a temperatura Af e os elementos químicos dos fios. Todos os testes das amostras e análises estatísticas foram duplo-cegos. Resultados: Todos os fios apresentavam dimensões padronizadas (0,017" x 0,025") e comportamento superelástico, com forças médias de platô de G1 = 36,49 N; G2 = 27,34 N; G3 = 19,24 N; G4 = 37,54 N; e G5 = 17,87 N. As médias de Af foram G1 = 29,40°C, G2 = 29,13°C e G3 = 31,43°C, com p> 0,05 entre si. G4 (32,77°C) e G5 (35,17°C) apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre si e entre os demais grupos. Todas as amostras apresentaram Ni, Ti, Cu e Al em diferentes concentrações. Conclusões: A concentração química dos elementos que compõem a liga influenciou significativamente as propriedades termodinâmicas e mecânicas.