Développement d'un instrument endodontique en alliage à mémoire de forme monocristallin cuivreux

Development of an endodontic instrument based on a single-crystal shape memory alloy

• Auteur / Autrice : Marin Vincent
• Direction : Tarak Ben Zineb, Frédéric Thiebaud, Marc Engels-Deutsch
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique et énergétique
• Date : Soutenance le 03/02/2017
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : EMMA - Ecole Doctorale Energie - Mécanique - Matériaux
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'énergétique et de mécanique théorique et appliquée (Nancy)
• Jury : Président / Présidente : Reza Arbab-Chirani
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Shabnam Arbab Chirani, Florence Fioretti
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Shabnam Arbab Chirani, Florence Fioretti

Mots clés

Mots clés contrôlés

Éléments finis, Méthode des

Transitions de phases

Alliages à mémoire de forme

Conception et construction

Odontostomatologie -- Appareils et matériel

Mots clés libres

Limes endodontiques

CuAlBe

NiTi

Alliage à mémoire de forme

Transformation de phase

Analyse par éléments finis

Endodontic files

CuAlBe

NiTi

Shape memory alloy

Phase transformation

Finite element analysis

Résumé

De nombreuses avancées ont été réalisées en termes de géométries instrumentales, mouvements de travail et procédés de fabrication des limes endodontiques. Cependant, peu de recherches se sont tournées vers l’utilisation d’alliages à mémoire de forme (AMF) autres que le Nickel-Titane (NiTi). Ce travail se propose de développer un instrument endodontique constitué d’un nouvel AMF aux propriétés mécaniques et antimicrobiennes très prometteuses : le CuAlBe monocristallin. Après une première analyse par éléments finis des paramètres géométriques adéquats pour une lime endodontique en AMF monocristallin à base de CuAlBe, plusieurs prototypes ont été fabriqués puis testés en rotation continue selon un protocole de pénétration / retrait (P/R) dans des canaux artificiels. Des limes endodontiques en NiTi, déjà commercialisées, ont été également testées avec le même protocole. L’objectif de ces recherches était de montrer que les instruments endodontiques en CuAlBe monocristallin présentaient des performances mécaniques équivalentes à ceux en NiTi, en plus de leurs propriétés antimicrobiennes

Many advances have been made in terms of instrumental geometry, working motion and manufacturing processes of endodontic files. However, since the discovery of Nickel-Titanium (NiTi) shape memory alloys (SMA), few research has been carried out on new SMAs. In this context, this work aims to develop an endodontic instrument machined from a new SMA with very promising mechanical and antimicrobial properties: the single crystal CuAlBe. Following a finite element analysis in order to determine adequate geometric parameters for a single crystal CuAlBe SMA endodontic instrument, prototypes were machined and tested following a continuous rotation penetration / removal (P/R) protocol in artificial canals. Endodontic files made of NiTi SMA, already commercialized, were also tested with the same protocol. The aim of this researches is to show that CuAlBe endodontic instruments could lead equivalent mechanical performances to NiTi instruments in addition of their antimicrobial properties