응력 이완

응력 이완이란?

응력 이완은 재료를 일정한 길이나 모양으로 늘리거나 눌러 둔 상태(일정한 변형)를 유지할 때, 시간이 지나면서 재료 내부의 힘(응력)이 점차 줄어드는 현상입니다. 고무줄을 일정하게 당겨 묶어 두면 처음보다 당기는 힘이 약해지는 것과 비슷합니다. 치과에서는 교정용 고무 재료, 투명 교정장치, 인상재, 레진 등 다양한 재료의 성능과 관련이 있습니다.

원리

응력 이완은 주로 점탄성을 가진 재료에서 나타납니다. 점탄성 재료는 탄성(원래대로 돌아가려는 성질)과 점성(천천히 흐르듯 변형되는 성질)을 함께 가지고 있습니다. 변형이 유지되는 동안 재료 내부의 고분자 사슬이 조금씩 미끄러지거나 재배열되면서 쌓여 있던 힘이 풀립니다.

• 온도가 높을수록, 수분을 흡수할수록 일반적으로 더 빨리 진행됩니다.
• 고분자 재료에서 두드러지고, 금속에서는 상대적으로 적게 나타납니다.
• 비슷한 개념인 크리프는 일정한 힘을 가할 때 변형이 계속 늘어나는 현상으로, 응력 이완과는 조건이 반대입니다.

치과에서 나타나는 경우

알아 두면 좋은 점

• 교정용 고무줄이나 파워체인은 처음 걸었을 때 힘이 가장 크고 이후 서서히 줄어드는 경우가 많아, 치과에서 정한 교체 주기를 지키는 것이 중요합니다.
• 투명 교정장치를 정해진 기간마다 새 단계로 바꾸는 이유 중 하나도 응력 이완으로 힘이 약해지기 때문입니다.
• 교정장치나 의치를 뜨거운 물에 담그면 재료 변형과 응력 이완이 빨라질 수 있으므로 피하는 것이 좋습니다.
• 장치가 헐거워졌거나 힘이 약하게 느껴지면 임의로 조절하지 말고 치과에서 확인을 받는 것이 바람직합니다.