Método de elementos finitos bi e tridimensional para investigação do modo de falha em testes de cisalhamento e microcisalhamento em restaurações dentárias

Abstract

RESUMO Este estudo analisou, por meio de ensaios de resistência de união ao cisalhamento e microcisalhamento, os tipos de fraturas e verificou a distribuição de tensões na interface por método de elementos finitos. Os modelos foram compostos por dentina, adesivo e resina composta. Como simplificação da metodologia, os materiais foram considerados elástico-lineares e isotrópicos. Dois modelos bi e tridimensionais foram criados para ambos os ensaios; e as forças aplicadas nos testes foram 50 N para cisalhamento e 15 N para microcisalhamento. O critério de falha abordado foi o de Mohr-Coulomb que descreve a resposta de materiais frágeis, portanto as análises se deram em relação à σ1, σ3 e τmáx.. As tensões máximas de cisalhamento foram comparadas com as tensões nominais dos modelos e observou-se que o modelo de cisalhamento apresenta uma maior variação se comparado ao microcisalhamento, outro ponto importante levantado é que a distribuição de tensões no modelo bidimensional é semelhante ao modelo tridimensional, sendo assim, o modelo pode ser simplificado a uma análise bidimensional nesse aspecto. Embora sejam aplicados esforços cisalhantes, o material falha por tração, fator observado quando analisamos o ensaio de cisalhamento. Ao se analisar graficamente o critério de falha Mohr-Coulomb modificado pôde-se observar possível falha coesiva da dentina para ensaios de cisalhamento e falha adesiva para os ensaios de microcisalhamento, e também os valores de τnomestiveram mais próximos da faixa de τmáx para os ensaios de microcisalhamento. Sendo assim, o estudo permite concluir que a metodologia desenvolvida de resistência adesiva para o ensaio de microcisalhamento é validada pela simulação computacional.