การวิเคราะห์และออกแบบโคลสซิงลูปสำหรับการดึงฟันเขี้ยว

Abstract

วัตถุประสงค์ของการวิจัย คือ เพื่อเปรียบเทียบค่าความแข็งตึงของโคลสซิงลูป ซึ่งหาได้จากการคำนวณโดยใช้ทฤษฎีบทของคาสติกลิอาโนและจากการทดลอง กลุ่มตัวอย่างเป็นโคลสซิงลูปที่ดัดจากลวดเหล็กกล้าไร้สนิมขนาด 0.016x0.022 นิ้ว จำนวน 4 รูปแบบ รูปแบบละ 5 ลูป ได้แก่ vertical helical loop, T-loop, Opus90 loop และ helical T-loop ซึ่งมีสัดส่วนตามสัดส่วนที่ให้ค่าอัตราส่วนโมเมนต์ต่อแรงที่ได้จากการคำนวณทางทฤษฎีมากที่สุด นำมาวัดขนาดแรงในแนวขนานกับขาของลูปในแนวระดับที่ได้จากการแอคทิเวทที่ระยะแอคทิเวท 0.50, 1.00, 1.50, 2.00, 2.50 และ 3.00 มม. โดยใช้ลอยด์ยูนิเวอร์แซลเทสติงแมชชีนรุ่น LF plus เปรียบเทียบค่าความแข็งตึงของโคลสซิงลูปทั้ง 4 รูปแบบ ซึ่งได้จากการคำนวณทางทฤษฎีและจากการทดลอง โดยใช้สถิติทดสอบค่าเฉลี่ยของประชากรเดียวที่ระดับนัยสำคัญ .05 ผลการวิจัยพบว่า ค่าความแข็งตึงของ vertical helical loop, T-loop, Opus90 loop และ helical T-loop ที่ได้จากการคำนวณโดยใช้ทฤษฎีบทของคาสติกลิอาโนเท่ากับ 33.80, 23.80, 19.60 และ 23.50 กรัม/มม. ตามลำดับ ส่วนค่าความแข็งตึงที่ได้จากการทดลองเท่ากับ 81.90, 59.63, 55.94 และ 47.66 กรัม/มม. ตามลำดับ การทดสอบค่าเฉลี่ยของประชากรเดียวพบว่า ค่าความแข็งตึงของโคลสซิงลูปทั้ง 4 รูปแบบที่ได้จากการทดลองไม่เท่ากับค่าความแข็งตึงที่ได้จากการคำนวณทางทฤษฎีที่ระดับนัยสำคัญ .05 (p = .000) ดังนั้นทฤษฎีบทของคาสติกลิอาโนจึงไม่เหมาะสมที่จะนำมาใช้คำนวณหาค่าความแข็งตึงของโคลสซิงลูป อย่างไรก็ตามผลทางทฤษฎียังมีประโยชน์ในการทำให้ทราบอิทธิพลของการแปรเปลี่ยนสัดส่วนต่างๆ ของลูปต่อค่าอัตราส่วนโมเมนต์ต่อแรงและค่าความแข็งตึง เพราะฉะนั้นทฤษฎีบทของคาสติกลิอาโนก็เป็นวิธีการทางคณิตศาสตร์ที่อาจมีส่วนช่วยในการออกแบบ และเข้าใจคุณลักษณะของโคลสซิงลูปอันเกิดจากสัดส่วนต่างๆ ของลูปได้