background image

 
 

Step By Step Construction Of 

Orthodontic  

Removable Appliance 

 

Lab-work Handout for year 4  students at The 

University of Mosul / College of Dentistry.

 

 

     

 

 

 

2018

 

Authors

Dr.Anas Almukhtar  

B.D.S., M.Sc. Ph.D Orthodontics 
 

 
 
Dr. Ne`am  Fakhri  Yassin 

B.D.S., M.Sc., Ph.D Orthodontics 

 

 

 


background image

 

       

 



background image

 

 


background image

 

List of figures 

F

IGURE  

1 T

RAINING SHAPES

. ...................................................... 11 

F

IGURE  

2

 THE PALATAL FINGER SPRING

..................................... 16 

F

IGURE  

3 T

HE MODIFIED FINGER SPRING

 .................................... 20 

F

IGURE  

4

 

T

HE 

Z

 SPRING 

. ........................................................... 25 

F

IGURE  

5

 

D

OUBLE 

Z-

 SPRING 

. ................................................... 29 

F

IGURE  

6

 

T-

 SPRING 

 ................................................................... 33 

F

IGURE  

7

 

A

 

T

HE BUCCAL CANINE RETRACTOR

.. ........................ 34 

F

IGURE  

8

 

M

ODIFIED 

B

UCCAL 

C

ANINE 

R

ETRACTOR

. ................. 38 

F

IGURE  

9

 

A

DAM

C

LASP

 ........................................................... 46 

F

IGURE

 

10

  

L

ABIAL 

A

RCH 

 ......................................................... 50 

F

IGURE

 

11

 

F

ITTED LABIAL ARCH

 ............................................... 53 

F

IGURE

 

12

 

R

OBERT 

R

ETRACTOR

................................................ 57 

F

IGURE

 

13

 

O

PEN SPRING

 ............................................................ 63 

F

IGURE

 

14

 

C

OMBINED 

B

OXING AND 

W

IRE GUARD

 ................... 63 

F

IGURE

 

15

 

O

RTHODONTIC 

S

CREWS

.. ......................................... 64 

F

IGURE

 

16

 

O

RTHODONTIC 

S

CREW AT THE MIDLINE 

 ................. 65 

F

IGURE

 

17

 

O

RTHODONTIC 

S

CREW FOR DISTAL MOVEMENT

...... 66 

 


background image

 

 
 
 
 
 


background image

 

 

Lab:1.                         Introduction                                             
.
 
 
Orthodontic Removable Appliance:

  

An orthodontic appliance that could be inserted and 
removed by the patient. 

In  general,  Removable  orthodontic  appliances  are 

considered  as  an  interceptive  orthodontic  treatment  and 
is  mostly  used  in  mix  dentition  period.  Basically,  they 
either  resolve  the  treated  dental  problem  or  diminish  its 
severity.  Either  way,  this  is  definitely  beneficial  to  the 
patient.  However,  this  is  a  patient-dependent  protocol 
and  stability  of  the  appliance  in  place  is  vital.  The 
stability is accomplished mainly by retentive components 
(clasps)  attached  to  the  appliance.  Fulfillment  of  the 
treatment  objectives  requires  a  substantial  mechanical 
concept and designing.

 

                                                                      

 

Biomechanics of Tooth movement                                 

 

When  a  force  is  applied  to  the  crown  of  a  tooth,  it 

will  displace  slightly  within  the  confines  of  the 
periodontal  ligament.  This  small  change  in  position  will 
set  up  areas  of  tension  and  compression  within  the 
periodontal  ligament.  Provided  that  the  force  is  applied 
over a sufficient period of time, remodeling of the socket 
will allow the tooth to move farther. 
 

Types of tooth movements: 

1. Spontaneous  tooth  movement:  include  tooth 

movements  that  occurs  spontaneously  without 
orthodontic  force  application,  An  example  of  this  is 


background image

 

tipping toward an extraction space or over eruption 
of teeth opposite to an extracted tooth. 
 

2. Active  tooth  movement:  these  movements  which 

occur  due  to  application  of  orthodontic  force  to  the 
crown of the tooth. Active tooth movement could be 
sub-categorized into the following: 

 

a. Tipping    Tooth  Movement:  When  a  force  is 

applied  at  a  single  point  on  the  crown  trying  to 
move  the  tooth,  the  alveolar    bone  will  resist  that 
movement  which  will  result  in  tipping  of  the  tooth 
around  its  center  of  rotation  (about  40%  of  root 
length  apically).  This  means  that  while  the  crown 
moves  in  one  direction  the  root  apex  will  move  in 
the opposite direction. 
 


background image

 

b. Translation (Bodily) Tooth  Movement: When all 

parts of the tooth move in the same direction for the 
same  distance.  If  a  tooth  is  to  be  moved  bodily,  a 
force  couple  must  be  applied  to  the  crown  in 
conjunction  to  the  original  force.  This  is  not 
practically  applicable  with  removable  appliance 
since it is difficult to control the M/F ratio along the 
course of tooth movement. 

c. Intrusion    and  Extrusion    tooth  movement:  Is  a 

translational  movement  parallel  to  the  long  axis  of 
the tooth. 

d. Rotational  movements:  Rotation  of  the  tooth 

around  its  long  axis.  To  achieve  this  type  of  tooth 
movement,  the  application  of  couple  force  is 
required.  

 
 

Construction of removable appliance 

Removable  appliances  are  made  in  dental  laboratories. 
However,  learning  the  basic  construction  techniques  is 
essential to master the various applications and mode of 
action of each of the components.  
 

Components of removable appliance: 

1. Active components: The active components are used 

for  the  application  of  orthodontic  force  to  the  teeth 
and  are  made  mainly  from  stainless  steel  wires  and 
Screws  and  elastics  are  also  used  in  removable 
appliance  but  less  frequent.  An  example  is  the  Z 
spring. 
 


background image

 

2. Retentive  components:  Those  components  that  are 

used  to  provide resistance  of  the  dislodgement  of  the 
appliance  from  the  mouth.  For  example  of  that  are 
different types of clasps labial bows.  
 

3. Acrylic  base  plate:  Is  the  basic  frame  to  which  all 

active  and  retentive  components  are  attached  directly 
or  indirectly.  In  addition  to  its  function  as  the  main 
frame  it  also  plays  an  impotent  role  as  an  active 
component. for example when modified as an anterior 
bite  plate  to  treat  deep  bite  cases,  also  considered  as 
an  impotent  retentive  component  as  its  adaptation  to 
the palate and the engagement to the palatal undercuts 
of the molars and premolars will increase the retention 
of the appliance. 

 

Essential construction tools   

For  the  vast  majority  of  removable  appliances  the 

usual set of instruments and materials are composed of: 
 
1.  Orthodontic pliers and cutters 

  Orthodontic pliers 

These  are  used  for  all  wire  bending.  The  ends  are 

firm,  tapered,  with  one  round  end  and  the  other 
pyramidal  or  2  rounded  in  section,  and  meet  only at  the 
tips.  The  beaks  meet  only  at  the  tips  so  that  they  are 
separated  about  O.6  mm  at  the  base  when  the  pliers  are 
closed.  This  makes  the  beaks  of  the  Universal  pliers 
parallel when gripping the wire. 
Tow famous pliers of this type are: 
 

a)  Angle pliers  (coil  forming pliers):  with  one  cone-

shaped beak and one pyramidal beak. 


background image

 

10 

b)  Adams  pliers  (universal  pliers):  with  two 

pyramidal beaks.  

 

  Orthodontic wire cutters 

The diagonal type of wire cutter is used and must have 
hardened blades. 
 
2.  Stainless steel wire
These  are  used  to  make  the  active  and  retentive 
components.  they  can  be  classified  according  to  its 
hardness to:  
 

  Extra-hard 

  Hard (used in removable appliances) 

  Soft 

The  wires  gauge  range  between  0.3-1.5  mm;  in 
removable appliances we use 0.5 - 0.7 mm hard stainless 
steel wire. 
 
3.  Acrylic: 
This is used for construction of the frame or the body of 
removable  appliance  that  carry  the  active  and  passive 
springs.  Chemical  cure,  light  cure  or  hot  cure  acrylic 
could be used. Colures and additives are preferable.  
 
4.  Patient’s dental cast model:  
A pair of dental cast model (upper and lower arches) for 
the  patient  should  be  present  when  constructing  the 
removable  appliance.  These  are  necessary  for  treatment 
plan and construction of the appliance.  
 


background image

 

11 

 

Manual training: 

The students are instructed to make the following shapes 
(Figure:  1)  using  0.6  or  0.7  stainless  steel  wire. 
Meanwhile instructions about the correct pliers grasping, 
wire bending and cutting are being given. 
Those  shapes  will  introduce  the  student  to  the  manual 
skill of wire bending and help him/her to manage  future 
wire works accurately.   

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Figure  

1  the students are 

instructed to make the shapes 
of : A. Straight wire piece; 
B. 90 degree angle; C. 
Straight wire with coil; D. 90 
degree angle with coil; E. 
Full turn coil; F. three well 
aligned vertical  loops on the 
same wire.

 


background image

 

12 

Lab:2.        

The palatal finger spring                

 

 

Description and design 

The  simplest  form  of  this  spring  is  a  strait  piece  of 

wire embedded at one end in the acrylic base plate. The 
usual wire diameter is 0.5 mm or occasionally 0.6 mm. a 
coil  is  incorporated  near  the  point    of  insertion  into  the 
acrylic,  this  increase  the  length  of  the  wire  and  stores 
activation  energy,  thus,  it  will  help  delivering  a  light 
force over a longer range of action (figure:2A). The coil 
should be made as large as possible 3- 4mm . It is placed 
so  that  when  activated  it  is  tightened  (the  coil  is  placed 
on the side away from the desired tooth movement). 

  A coil spring of this design will usually be about 2 

cm  in  length  from  the  point  of  force  application  to  the 
insertion  into  the  acrylic.  The  position  of  the  coil 
(distance from the tooth) is most important as it influence 
course of action in which the spring works. 

 

Indications: 

It is commonly used to move any tooth mesially or 

distally along the dental arch  
 

Advantages:    

1. Simple design 
2. Provide light pressure 
3. Well tolerated by the patient 
4. Several springs can be added if required 

 
 Disadvantages:  

-  The  palatal  finger  spring  can  not  move  teeth  in 

labial or palatal directions. 
 


background image

 

13 

Step by step construction of finger spring   
 
 
 
 

1. With  a  sharp  pencil,  sketch  the  design  of  the  wire  on 

the  cast  model  according  to  the  (description  and 
design) mentioned above. 

2. Cut a (5cm) of ( 0.5mm) round stainless steel wire 
3. straighten off the wire piece 
4. Make  a  very  small  loop  (  as  small  as  possible)  at  one 

end  of  the  wire  and  then  bend  it  to  be  (  90°  )to  the 
spring  long  axes.  This  will  be  the  tooth  end  of  the 
spring  and  will  help  tooth  engagement  and  prevent 
injury from sharp wire terminal. 

5. Adapt the wire on the cast model so that the tooth end 

is  fit  on  the  tooth  side  opposite  to  the  direction of  the 
desired  tooth  movement  and  the  spring  long  axes  is 
perpendicular  on  the  direction  of  tooth  movement. 
Then  measure  about  (*15  mm)  from  the  tooth  end  of 
the wire and put a mark on the wire. 

6. Hold the wire on the mark. The round beak of the plier 

should  be  held  away  from  the  operator  and  from  the 
first  bend  made  on  the  wire,(  keep  in  mined  that  the 
coil  will  always  be  away  from  the  direction  of  the 
desired  tooth  movement).  Start  rolling  over  the  wire 
around  the  round  beak  of  the  pliers  until  forming  a 
complete  coil,  and  the  wire  continues  in  the  same 
direction. 

7.  Make  sure  that  the  coil  will  be  above  the  tooth  end 

(active arm) of the spring. This is a critical point of the 
wire  design  since  it  will  keep  the  active  arm  close  to 
the palate.  

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

14 

8.  Re-adapt  the  spring  on  the  cast  model  and  check  the 

following points: 

a) The  spring  fits  on  the  side  of  the  tooth  away  from 

the direction of tooth movement 

b) The  coil  is  on  the  side  away  from  the  direction  of 

tooth movement 

c) The coil is above the active arm  

 

9. Leave  about  (4mm)  from  the  coil  end  and  mark  the 

wire.  This  is  the  point  where  the  wire  will  start  to  be 
embedded in the acrylic. 

10.  About (2mm) after this point, make a (45°) bend on 

the round beak of the pliers and start a 2 to 3 ( zigzag ) 
bends  that  is  the  retentive  part  of  the  wire  which  will 
provide  the  mechanical  retention  of  the  spring  in  the 
acrylic base-plate.  

11.  Cut  the  excess  of  the  wire  and  adapt  it  on  the  cast 

model with piece of soft wax. and check the fallowing 
points: 

a) The  length  of  the  spring  is  about  2  cm  from  the 

tooth end to the point of insertion into the acrylic. 

b) The  retentive  zigzag  does  not  cross  the  midline  to 

the opposite side. 
 


background image

 

15 

Boxing, Open spring and Wire guard: 
 
 

These  are  three  designs  of  the  acrylic  base  plate 

around the finger spring.  Boxing (figure:2B) is designed 
to  provide  the  freedom  of  movement  of  the  active  arm 
and coil inside an acrylic chamber built in the base-plate. 
Open  spring  (figure:2C)  is  designed  to  completely 
remove the acrylic of the base-plate from the path of the 
movement  and  leave  the  active  arm  and  the  coil  free 
without  protection.  Wire  guard  is  the  addition  of  a 
stainless  steel  wire  be  incorporate  in  the  open  spring 
design to prevent distortion of the spring during wearing 
and  activation.  This  could  be  from  the  tongue  side  or 
occasionally from  palatal  side  too.  It  could  also  be  used 
with  the  boxing  design  palatally  for  the  same  reason. 
Those three designs will be discussed thoroughly in base 
plate construction labs. 
 
Activation   
 

It is widely believed that for a single rooted tooth a 

force  of  30  to  50  g  is  enough  to  produce  orthodontic 
tooth  movement  with  minimal  tipping.  A  tension  gauge 
could  be  used  to  measure  the  force;  however  the  usual 
activation  is  roughly  one  third  to  one  half  of  a  unit  (the 
mesio-distal  dimension  of  the  tooth).  This  is  about  3-5 
mm. Over activated springs may be harmful to the tooth 
producing pain and discomfort to the patient (figure:2).  
 

The  palatal  finger  spring  is  activated  by  gentile 

opining  of    the coil  with  the  use  of angle  pliers  the  old 
position of the tooth end of the spring (before activation) 
is  marked  on  the  base  plate  to  be  compared  to  the  new 
position (after activation).  
 


background image

 

16 

 

 
 
 
 
 
 
 

                          A                                                     B                                             
 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
                      C                                                          D 
 

  

 

Figure  

2  the palatal finger spring. A: palatal figure spring design ; B: boxing with wire guard ;  

C: open spring ;  D: activated finger spring.

 


background image

 

17 

Lab:3.                 

Modified finger spring                     

 

One of the modifications to the palatal finger spring 

is the modified finger spring. it differs from the original 
one  in  four  main  points:  Its    action  is  applied  labially 
rather than palatally; It crosses the occlusal surface; The 
direction  of  force  is  vertical  and  it  needs  an  attachment 
(usually orthodontic bracket ) on the labial surface of the 
tooth in order to apply its action ( figure 3).  

The gauge of the wire is 0.5mm or 0.6mm, a loop is 

incorporate  in  the  wire  design  to  increase  the  length  of 
the wire and its range of action. 

  

Indications:

  

For extrusion for ectopic or high buccally erupted teeth 
 

Advantages:  

1. Simple design 
2. Suitable range of action 

 

Disadvantages:  

3. Can not be boxed or guarded. 
4. Subjected to distortion. 
5. Trauma to the vestibular soft tissues.   

 

Step by step construction 
 
 
 
 

1. On  the  plaster  model,  sketch  the  wire  design  on  the 

labial    gingiva  (figure  3).  The  end  of  the  active  arm 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

18 

usually  located  at  the    mesial  margin  of  the  target 
tooth and extended distally passing over the tooth to 
be  moved  in  addition  to  two  teeth  behind.  This  will 
be  about  3  mm  above  the  gingival  margin.  At  that 
point a small loop 3-4mm in diameter is  constructed 
by  which  the  wire  will  change  its  direction 
occlusally,  crossing  the  occlusal  surface  at  the 
embrasure  between  the  teeth  and  rolling  over  to  the 
palatal  side  of  the  arch  where  the  spring  ends  by  a 
retentive zigzag form.   
    

2. Cut about 7 cm of 0.5 mm round stainless steel wire 
3. Straighten the wire piece  
4. Start to form a very small loop at one end of the wire, 

this  will  be  the  end  of  the  active  arm  of  the  spring 
and will prevent injury to the adjacent soft tissue 

5. Adapt  the  wire  to  the  curvature  of  the alveolar arch. 

Fit  the  wire  in  position  and  put  a  mark  on  the  distal 
margin  of  the  third  tooth    (according  to  the  design 
drawing).   

6. Hold the wire with the pliers 2 mm behind the mark 

point  and  start  to  form  a  3-4mm  loop.  The  direction 
of  the  loop  is  always  away  from  the  tooth  to  be 
moved (that’s mean the coil will try to open while it 
is in action).  

7. The  coil  will  not  take  a  complete  turn  and  the  wire 

leaves  the  coil  at  aright  angle  to  the  direction  of  the 
active arm and will be directed occlusally. 

8. Fit  the  wire  in  position  and  check  the  following 

points: 

a.  The length of the active arm is appropriate. 
b.  The lop is above the active arm. 


background image

 

19 

c.  The  wire  is  adapted  to  the  alveolar  mucosa  ( 

1mm away from mucosal surface). 

d.  The  active  arm  runs  2-3  mm  above  the  gingival 

margin. 

 

9. After  the  necessary  correction  have  been  made,  Fit 

the wire in  position  and  put  a  mark on the occclusal 
end of the embrasure where the wire will pass above 
the  occlusal  surface  of  the  teeth.  And  use  the  round 
beak  of  the  angle  pliers  to  make  a  sharp  turn  to  the 
palatal side of the dental arch.  

10. Adapt  the  wire  on  the  palatal  surface  of  the  teeth 

and mucosa  

11. Start  to  make  a  retentive    zigzag  bends  starting  at 

the point about 2mm after the lingual gingival margin 
where the acrylic base plate will be located, and then 
cut the excess wire. 

12. Fit the wire in position and check the fallowing: 

a. The  wire  does  not  interfere  occlusally  with  the 

opposing arch. 

b. The spring does not cross the midline 
c. The  loop  does  not  interfere  with  the  vestibular 

tissues. 

13.  Now  to finish  the spring  a small bend is made on  

the active  arm 
(about 10 degrees) at the distal margin of the targeted 
tooth  gingivally.  This  bend  will  ensure  correct 
direction  of  the  applied  force  during  the  course  of 
action.  

 
Activation: 

 

Activation of the modified finger spring is made by 

opining  the  coil  so  that  the  active  arm  will  be  about  3 


background image

 

20 

mm  occlusally  to  the  passive  position  (figure:  3B).  This 
will  deliver  force  of  about  20-30g  which  is  enough  for 
extrusion movement. 
 
 
 

          
  
 
 
 

.                                  A 

 

 

                                   B 

 
 

 
 
 
 
 
 
 

3-4 mm

 

 

2-3 mm

 

 

3 mm

 

 

Figure  

3 The modified finger spring( Basic design .A:basic design; B: Activation

 


background image

 

21 

Lab:4 .        Z-Spring ( double cantilever)                              

 

 

This is a variant of the palatal finger spring and the 

commonest type in this group.  
 

Description: 

The spring is bent into the shape of the letter ' Z ' 

with two coils each is (2 mm) in diameter. It should be 
constructed with the spring compressed. The presence 
of two coils makes it possible for the active end of the 
spring  to  be  activated  in  a  straight  line  perpendicular 
to the dental arch. 

 

Indications

1. Correction  of  single  palatally  Positioned  anterior 

tooth. 

2. Correction of simple rotation ( not  more than  45° ) 

when combined with active labial arch to produce a 
couple force. 
 

Advantages

1. The  spring  is  compact  and  may  be  narrowed  to 

small teeth such as lateral incisors. 

2. The  force  is  delivered  in  a  straight  line  due  to  the 

presence of two coils. 

3. The  spring  could  be  boxed  and  distortion  is  not 

common. 

 

Disadvantages: 

1. Not suitable for posterior teeth.  
2. If  the  spring  is  made  very  small  it  can  produce  an 

excessive force during activation. 


background image

 

22 

3. The  reactionary  force  from  the  cingulum  tends  to 

displace  the  anterior  part  of  the  appliance,  good 
anterior retention is therefore essential. 

4. May produce some intrusive force. 

 

Step by step construction procedure: 

 
 

 

1.  Start  sketching  the  design  of  the  spring  on  the 

palatal  surface  of  the  cast  model.  The  spring  name  is 
self explanatory as it will take the shape of the letter ( 
Z  )  (figure:  4A).  The  spring  is  confined  to  the  mesio-
distal  dimension  of  the  tooth  to  be  moved.  starting  at 
the mesial border of the tooth, draw a straight line 2-3 
mm  above  the  palatal  gingival  margin  crossing  the 
tooth to the distal side, at that point a coil of 2 mm in 
diameter is placed, make sure it will be confined to the 
tooth  borders,  then  continue  the  line  in  reverse 
direction gingival to the coil till the mesial side of the 
tooth, at that point another coil of the same dimension 
is placed, also make sure that the spring is confined to 
the  mesio-distal  dimension  of  the  tooth,  now  continue 
the  line  back  in  reverse  direction  gingival  to  the  coil 
passing about 2 mm ( nearly at the middle of the tooth 
dimension  where  a  sharp  turn  is  made  to  change  the 
direction  posteriorly  ,  the  line  then  continues  straight 
about 6 mm then start 2 to 3 zigzag retention form.   

2. Take  a  (5  cm)  piece  of  a  (0.5mm)  stainless  steel  wire 

and straighten it. 

3. Start by making a small loop ( as small as possible) at 

one of the wires ends, this will be the active end of the 
wire. 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 
 

 


background image

 

23 

4. assuming  that  the  z-spring  is  mad  for  the  upper  left 

permanent  incisor,  put  the  wire  on  the  palatal  surface 
of  the  tooth  with  the  small  loop  is  pointing  mesially 
and mark the point at the distal margin of the tooth. 

5. Hold the wire about (1 mm ) before the mark point and 

start  forming  the  loop.  The  size  of  the  loop  is  very 
small  in  that  the  wire  must  be  held  at  the  very  end  of 
the  pliers  beaks,  makes  sure  that  the  coil  is  above  the 
active arm ( the wire end) this will facilitate the correct 
direction  of  the  applied  force,  make  a  complete  turn 
heading backward mesially. 

6. Re-fit the wire in position and mark the mesial end of 

the  tooth  (the  mesial  and  distal  end  represents  the 
largest mesio-distal dimension of the tooth). 

7. Repeat the coil just the same as the previous one except 

that the coil here is above the remaining wire, this will 
facilitate  easier  adaptation  of  the  spring  to  the 
curvature  of  the  palate.  Complete  the  turn  so  that  the 
remaining  wire  is  pointed  distally  again.  Make  sure 
that the two coils are at the same plain. 

8. Re-fit  the  wire  in  position  according  to  the  sketching 

and mark the wire about (2 mm) away from the second 
coil  (nearly  at  the  meddle  of  the  mesio-distal 
dimension of the tooth). 

9. Hold  the  wire  just  before  the  mark  point  and  make  a 

90° bend (on the round beak) at the same plain with the 
coils.  This  will  leave  the  remaining  wire  pointing 
backward.    

10.   Leave  about  (6  mm)  and  start  a  retentive  zigzag 

bends, then cut the remaining wire. 

11.  If  the  coils  are  loose  and  were  opened  during 

construction,  squeeze  the  spring  i.e.  close  the  coils  to 


background image

 

24 

the  maximum  is  mandatory  since  it  will  increase  the 
range of action during the active treatment.   

12.  Now the spring is completed in shape but is parallel 

on the tooth surface and not useful. The active part of 
the  spring  must  apply  the  force  perpendicular  to  the 
tooth long axes (figure 4B). This is made by a rounded 
bend  at  the  start  of  the  (6mm)  straight  area  of  the 
spring wire just after the 90 degrees bend; the direction 
of  the  bend  is  toward  the  palatal  surface  which  will 
elevate  the  coils  to  be  perpendicular  to  the  tooth  long 
axes. This bend could be combined with the 90 degree 
bend to produce the desired orientation.  

13.  Be aware that  the tooth long axes is not the palatal 

surface of the tooth, it is represented on the cast model 
by an imaginary line passing between the labial and the 
palatal tooth surface. 

14.  the  spring  is  then  boxed  with  wax  (  same  as  in 

finger  spring  )  and  ready  for  the  construction  of  the 
acrylic base plate   

        


background image

 

25 

Activation: 

There are two methods for the activation of Z-spring 

a. By opining the first coil or the second coil alone, it will 

produce force at one side of the tooth which will try to 
rotate it. 

b. By opining both  of the coils which is practically done 

by  gentile  pulling  of  the  active  arm  to  produce 
elongation of the spring about (2-3 mm). This is quite 
enough  for  tipping  movement  and  keeping  the  active 
arm  parallel  to  the  tooth  surface  which  will  produce 
equal force on both sides of the tooth. 

 
 
 
 
 
 
 
 
                         
 
 
 
                             A                                        B                                    
  

Figure  

4  The Z spring A:Z- spring  positioned on the lateral incisor ; B: the z-spring is 

positioned perpendicular to the tooth long axes.

 


background image

 

26 

Lab:5                         Double Z-Spring                                           

.  

 

 

This spring is simply tow Z-springs joined  by their 

active arms.  
 

Description: 

The  spring  is  bent  into  the  shape  of  two  '  Z  ' 

facing each other (figure:5) with four coils each one is 
(2 mm) in diameter. It should be constructed with the 
spring  compressed  and  the  presence  of  two  coils  on 
each side of the spring makes it possible for the active 
end  of  the  spring  to  deliver  the  force  in  a  straight 
perpendicular to the dental arch. 

 

Indications

1. Correction  of  up  to  four  palatally  Positioned  anterior 

teeth. 

2. Correction  of  simple  rotation  (  not  more  than  45°  ) 

when  combined  with  active  labial  arch  to  produce  a 
couple force. 

Advantages

1. The  force  is  delivered  in  a  straight  line  due  to  the 

presence of four coils. 

2. The  spring  could  be  boxed  and  distortion  is  not 

common. 

3. Used  for  correction  of  more  than  one  tooth,  (2-4) 

anterior teeth at the same time. 

 

Disadvantages: 

1. Not suitable for posterior teeth,  


background image

 

27 

2. If  the  spring  is  made  very  small  it  can  produce  an 

excessive force during activation. 

3. The  reactionary  force  from  the  cingulum  tends  to 

displace  the  anterior  part  of  the  appliance,  good 
anterior retention is therefore essential. 

4. May produce some intrusive force. 

 

Step by step construction procedure: 
 
 
 

 

1. Assuming that the double Z-spring is made for the two 

upper  permanent  central  incisors,  sketch  the  design  of 
the  spring  on  the  palatal  surface  of  the  cast  model  as 
shown in (figure:5) . The spring will take the shape of 
two  (Z)  facing  each  other  and  joining  by  their  active 
arms with four coils of 2mm in diameter.  

2. Take a (15 cm) piece of a (0.5mm) stainless steel wire 

and straighten it. 

3. Put the wire on the palatal surface of the teeth with and 

mark two points one on each side at the distal margins 
of the teeth. 

4. Hold the wire about (1 mm) before the mark points and 

start  forming  the  loop  from  each  side.  The  size  of  the 
loop  is  very  small  (2mm)  so  the  wire  must  be  held  at 
the  very  end  of  the  pliers  beaks,  make  sure  that  the 
coils are above the active arm as this will facilitate the 
correct direction of the applied force, make a complete 
turn heading backward mesially from both sides. 

5. Re-fit the wire in position, the active arm (which is the 

segment of the wire between the two coils) must have a 
slight curvature representing the normal arch form.   

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

28 

6. Mark  the  mid-point  between  the  two  centrals,  let  the 

mark appear  on both  the right  and  the left  ends of  the 
wire. 

7. Repeat  the  coil  from  each  side  just  the  same  as  the 

previous one except that the coil here is under the wire 
(the  short  piece  of  wire  between  the  first  and  second 
coil  from  each  side),  this  will  facilitate  easier 
adaptation of the spring to  the curvature of the palate. 
Complete  the  turn  so  that  the  remaining  wire  is 
pointing distally from each coil and heading away from 
each  other.  Make  sure  that  the  four  coils  are  at  the 
same plain. 

8. Re-fit the wire in position according to the drawing and 

mark  the  wire  about  (2  mm)  away  from  the  coils  at 
each  of  the  two  ends  (nearly  at  the  middle  of  the 
mesio-distal dimension of the tooth). 

9. Hold  the  wire  just  before  the  mark  point  and  make  a 

90° bend (on the round beak) at the same plain with the 
coils.  This  will  leave  the  remaining  wire  pointing 
backward to the palate.    

10.  Now leave about (6 mm) and start a retentive zigzag 

bends then cut the remaining wire. 

11.  I  case  the  coils  are  loose  and  opened  during 

construction,  squeezing  of  the  spring  i.e.  closing  the 
coils  to  the  maximum  is  mandatory  since  it  will 
increase the range of action during the active treatment.   

12.  Now the spring is completed in shape but is adapted 

on the tooth surface and not useful. The active part of 
the  spring  must  apply  the  force  perpendicular  to  the 
tooth long axes. This is made by a rounded bend at the 
(6mm) straight area of the spring wire just after the 90 
degrees  bend,  the  direction  of  the  bend  is  toward  the 
palatal  surface  which  will  elevate  the  coils  to  be 


background image

 

29 

perpendicular  to  the  tooth  long  axes.  This  bend  could 
be  combined  with  the  90  degree  bend  to  produce  the 
desired orientation.  

13.  The spring  is then  boxed  with  wax (  same  as  in  Z-

spring  spring  )  and  ready  for  the  construction  of  the 
acrylic base plate   

 

    

Activation: 
   

Activation  of  the  double  Z-spring  is  made  By 

opining  both  of  the  coils  on  each  side  which  is 
practically  done  by  gently  pulling  of  the  active  arm 
from  the  right  and  left  side  to  produce  elongation  of 
the  spring  about  (  2-3  mm  ).  This  amount  is  quite 
enough  for  tipping  movement.  Pulling  the  same 
amount from the right and left side will keep the active 
arm parallel to teeth surface which will produce equal 
force on both sides. 

 
 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

 

 

Figure  

5  Double Z- spring  positioned on the central incisors, note that the 

active arm has a slight curvature representing the normal dental arch curve.

 


background image

 

30 

Lab:6.                                T- Spring                            .                                                  

 

 

Description: 

The  name  is  self  explanatory  as  the  spring  take 

the  shape  of  the  letter  (T).  Both  ends  embedded  into 
the base plate and the T shape span rests on the palatal 
surface  of  the  tooth  to  be  moved  (figure:6).  The 
addition of extra u shape loops half way up the spring 
increase  its  flexibility  and  provides  spare  wire  for  its 
extension during tooth movement. 

 

Indications

1. Suitable  to  provide  buccal  movement  of  posterior 

teeth.  

2. Occasionally  used  on  the  anterior  teeth  since  it  will 

produce an inevitable intrusive force during action. 

 

Advantages

1. Highly  unlikely  to  catch  on  the  buccal  surface  of 

posterior teeth during insertion. 

2. It  occupies  only  a  small  space  and  can  be  used  on  a 

premolar  concurrently  with  other  movements  such  as 
canine retraction. 

3. Could be boxed or guarded.  

 

Disadvantages: 

1. When  used  for  anterior  teeth,  a  considerable  amount 

of intrusive force is delivered.  

2. It has a small range of activation. 

 


background image

 

31 

Step by step construction procedure: 
 
 
 

1. Two  important  points  must  be  kept  in  mined  during 

the construction of this spring:  

a. All the bends and loops must be at the  SAME 

PLANE 

b. SYMETRY  between  the  right  and  left  side  is 

of a primary importance. 

2. Sketch the design of the wire on the palatal surface as 

shown in (figure 6) 

3. Take  a  (5  cm)  piece  of  0.5mm  stainless  steel  wire 

(0.6mm for molars) and start straighten it. 

4. Put  the  wire  on  the  palatal  surface  of  the  tooth  and 

mark  two  points  one  on  each  side  at  the  mesial  and 
distal embrasure around the tooth. 

5. Hold the  wire  about (1  mm  ) before  the  mark  points 

and  start  forming  the  U  shape  loop  from  each  side. 
The size of the loop is very small (2mm) so the wire 
must  be  held  at  the  very  end  of  the  pliers  beaks,  the 
loops  are  incomplete  (  U  shape)  and  the  wire  only 
turn  to  the  opposite  side  from  each  end  heading 
backward toward each other from both sides. 

6. Put the spring on the occlusal surface of the tooth, the 

active arm  (which is the piece of the wire  including  
the two loops must have the same mesio-distal width 
of the tooth. 

7. Now mark the mid  point between the two  loops , let 

the mark appear on both the right and the left ends of 
the wire 

8. Then  make  a  sharp  turn  (on  the  round  beak  of  the 

pliers)  about  (1mm)  ahead  to  the  mark  point  from 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

32 

each  side  so  that  the  two  wire  ends  will  extend 
parallel  to  each  other heading  away from the  T  span 
with (0.5 to 1 mm) between them ( figure 6). 

9. Now  the  spring  resembles  the  desired  T  shape  and 

you can  make the retentive zigzag form about 6 mm 
away  from  the  loops.  If  additional  loops  is  to  be 
added then the following additional steps are taken. 

10. Mark a point about 3-4mm down the first loop  and 

let the mark appear on both sides of the wire. 

11. Hold the wire with the ends of the beaks and make a 

90  degree  bend  on  each  of  the  two  sides  of  the  wire 
ends so  that  the  two  ends  run  apart  from  each  other. 
Make  sure  that  all  the  bends  and  loops  used  in  the 
construction of this loop must be at the same plain. 

12. Hold  the  wire  at  the  ends  of  the  pliers  beaks  and 

start  making  another  (U)  shape  loops  on  each  side 
then follow the same steps of the first loop.  

13. Unlike  previous  springs,  this  one  lie  parallel  to  the 

palatal  tooth  surface.  The  active  arm  touches  the 
tooth  on  the  gingival  third  of  the  palatal  surface  and 
the spring has a slight curvature keeping it away from 
the palatal soft tissue. 

14. The spring  is then  boxed  with  wax (  same  as  in  Z-

spring  spring  )  and  ready  for  the  construction  of  the 
acrylic base plate   

    

 
 
 
 
 
 
 


background image

 

33 

Activation: 
   

Activation  of  the  T-spring  is  made  by  gentile 

pulling of the spring away from the base-plate toward 
the  tooth  about  2-3mm  Which  is  quite  enough  for 
tipping  movement.  To  compensate  for  the  positional 
change  during  the  progress  of  the  treatment,  opening 
the coils by gentile pulling of the active arm from the 
right  and  left  side  to  will  produce  elongation  of  the 
spring about (1-2 mm ) and  

 
 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 
 
 
 

Figure  

6  T- spring  positioned on the second 

premolar (occlusal view)

 


background image

 

34 

Lab:7.                 The Buccal Canine Retractor                       

 

Description: 
 

The  buccal  canine  retractor  is  composed  of  a 

posterior  arm  which  emerges  palatally  from  the  acrylic 
base  plate  and  crosses  the  occlusal  line  up  into  the 
vestibule  to  support  a  coil  from  which  the  (L)  shaped 
active arm (Singh 2007) is extended on the middle of the 
crown  (mesio-distally)  and  curved  to  engage  the  crown 
mesially  (figure:7),  It  is  usually  made  of  0.7mm  wire. 
The  coil  must  be  3-5  mm  in  diameter  and  situated 
roughly  on  the  line  representing  the  centre  of  the 
extracted first premolar space. Care must be taken for the 
coil  not  to  interfere  with  the  vestibular  tissues,  for  that 
reason  the  coil  must  be  in  position  no  less  than  2  mm 
short from the sulcus depth. The end of the active arm is 
preferred  to  have  a  small  loop  to  prevent  injury  during 
insertion. 
 
 
 
 
 
 

 
 

 
 
 
 
 
 
                

Figure  

7   The buccal canine retractor.

 


background image

 

35 

 
 
Indications: 

It is typically indicated in situation where the canine 

overlaps the lateral incisor labially. 

 

Advantages: 
1-  Offers  good  control  on  the  canine  during  distal 

movement. 

2- Prevent unwanted buccal movement. 
4-  It  generally  displaces  the  appliance  less  than  palatal 

spring does. 

5-  Well  accepted  by  adults  because  it  is  unnecessary  to 

use clasping or labial bow on the anterior teeth. 

 
 
 Disadvantages: 
1-  Because  of  the  heavy  gauge  of  the  wire,  excessive 

force  can  be  easily  exerted  on  the  canine  during 
retraction. 

2- It can cause trauma to the vestibular tissues. 
 
Step by step construction procedure: 
 
 
 
 

1- Sketch  the  design  on  the  cast  according  to  the 

description. 

2- Cut  about  8cm  of  0.7mm  stainless  steel  wire  and 

straighten it. 

3- Place  the  wire  on  the  buccal  surface  of  the  canine 

and  horizontally  at  a  mid-point  of  the  crown 
(occluso-gingivally)  and  construct  a  rounded  curve 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 
 


background image

 

36 

that  extends  mesially  adapted  to  the  tooth  surface 
ending at the farthest point that could be reached on 
the mesial surface of the canine.  

4- On  the  point  at  the  buccal  midline  of  the  crown 

(mesio-distally)  mark  a  point  where  a  (90)  degrees 
bend  will  be  placed  to  redirect  the  wire  apically. 
This  will  form  the  (L)  shape  feature  of  the  active 
arm.  The  active  arm  will  extend  up  to  the  vestibule 
along the tooth long access.    

5- With a permanent marker, put a mark on the wire at 

the position about 2 mm shorter to the sulcus depth. 

6- Hold the wire 2 mm shorter that the mark point and 

start  to  make  a  loop  of  about  3-5  mm  in  diameter, 
note that the  active  arm should always be  under the 
coil. 

7- Complete  the  turn  of  the  coil  so  that  the  remaining 

wire is directed back downward. 

8- Now  put  the  wire  in  position  and  adjust  the 

remaining  wire  to  point  to  the  embrasure  between 
the  first  and  the  second  premolar  while  the  active 
arm still fitted on the mesial border of the canine. 

9- Mark  the  point  at  the  interdental  space  near  the 

gingival margin on the remaining wire piece where a 
light bend is made to direct the wire piece vertically 
at  the  mesial  occlusal  margin  of  the  second 
premolar.  

10- 

Mark  the  wire  at  the  occlusal  level.  Hold  the 

wire  from  the  marked  point  and  make  a  sharp  bend 
palatally.  

11- 

Now  put  the  wire  in  position  again  and  mark 

the  palatal  occlusal  margin  of  the  premolar  where 
another bend is to be made to adapt the wire on the 
palatal surface 


background image

 

37 

12- 

While the wire passes on the palate, a zigzag or 

a  hook  form  is  made  for  retention.  This  retention 
form  is  very  important  since the  spring  in  its  action 
tends  to  rotate  in  the  acrylic  which  might  cause 
loosening of the spring attachment and loss of. 

13- 

Cut  the  remaining  wire  and  put  the  spring  in 

position  then  start  to  adapt  the  spring  so  that  it  will 
be about 1mm away from the buccal  and palatal soft 
tissue. 

14- 

Now  check  for  the  fallowing  points  while  the 

spring in position: 
a) The coil is 2mm away from the vestibule 
b) The spring is 1mm away from the soft tissue. 
c) If  the  first  premolar  already  extracted,  make  sure 

that the wire passes mesial to the second premolar 
and  with  the  occlusal  level  to  avoid  interference 
with the retracted canine. 

d) Check  if  there  is  interference  with  the  opposite 

arch in occlusion. 
 

 
 
Activation: 
  Activation  of  the  canine  retractor  is  made  by  closing 

the  coil  so  that  the  active  arm  move  about  3mm 
posteriorly.  

 
 
 

 

 

 
 
 
 
 
 


background image

 

38 

Lab:8.    The Modified Buccal Canine 

Retractor   

 

Many  modifications  have  been  made  on  the  buccal 

canine retractor to enhance the control over the retracted 
canine.  One  important  modification  to  the  canine 
retractor is that made to the end of the active arm in order 
to  increase  the  control  during  retraction,  facilitate  light 
extrusion force and to enable the palatal movement of the 
canine at the end of the retraction using the same spring.

 

Description: 
 

Generally,  the  spring  has  the  same  form  and  shape 

of  the  buccal  canine  retractor  also  the  active  arm  is 
situated at the middle of the crown (mesio-distally). The 
head  (the  end  of  the  active  arm)  which  is  modified  to 
have an extension mesially and distally, which is adapted 
on the labial surface of the canine and curved to partially 
cover  the  mesial  surface  and  extended  to  engage  the 
distal surface so as to make an excellent control over the 
canine (figure 8:A and B). 

 

Figure  

8  Modified Buccal Canine Retractor. A:Side view ; B: Anterior view

 


background image

 

39 

Indications: 

1. Where the canine overlaps the lateral incisor labially. 
2.  Buccally  erupted  canine  which  is  situated  out  of  the 

dental arch and need to be moved palatally 

3. Partially erupted and high positioned canine. 
 

Advantages: 

1. Offers an  excellent control  on the canine  during distal 

movement. 

2. Enables extrusion and  palatal  movement  of the canine 

at  the  end  of  the  treatment  with  out  the  need  for 
modification that might cause corruption of the spring. 

3. It  generally  displaces  the  appliance  less  than  palatal 

spring does. 

4. Well accepted by adults because it is quite unnecessary 

to use clasping and labial bow on the anterior teeth  

 

Disadvantages: 

1-  Because  of  the  heavy  gauge  of  the  wire,  excessive 

force  can  be  easily  exerted  on  the  canine  during 
retraction. 

2- It can cause trauma to the vestibular tissues. 
 

Step by step construction procedure: 
   
 
 

1-  Sketch  the  design  n  the  cast  according  to  the 

description. 

2-  Cut  about  10cm  of  0.7mm  stainless  steel  wire  and 

straighten it 

A

 

B

 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

40 

3- put the wire on the labial surface of the canine so that 

the tip of the wire fit at the distal border of the canine 
just under the distal contact point and put a mark about 
2mm anterior to the mesial border of the canines. 

4- Hold the wire at the mark point and form a loop which 

leaves  the  remaining  wire  pointing  distally.  Now  hold 
the wire from the bottom of the U shape loop and bend 
it to a right angle to make a small ledge that will adapt 
to and catch the mesial surface of the canine when the 
spring  is  in  position.  The  horizontal  part  at  the  end  of 
the wire must also be adapted on the labial surface.  

5-  Put  the  wire  in  position  and  mark  the  point  at  the 

centre  of the crown where a  sharp bend  is to  be made 
upward to the vestibule parallel to the long axes of the 
tooth.     

5-  With  a  permanent  marker,  put  a  mark  on  the  wire  at 

the position about 2 mm shorter to the sulcus depth. 

6-  Hold  the  wire  2  mm  shorter  that  the  mark  point  and 

start to make a loop of about 3-5 mm in diameter, note 
that the active arm should always be under the coil. 

7-  Complete  the  turn  of  the  coil  so  that  the  remaining 

wire is directed back downward. 

8- Now put the wire in position and adjust the remaining 

wire  to  point  to  the  embrasure  between  the  first  and 
the second premolar while the active arm is still fitted 
on the mesial border of the canine. 

9-  Mark  the  point  at  the  interdental  space  near  the 

gingival  margin  on  the  remaining  wire  piece  where  a 
light bend is made to direct the wire piece vertically at 
the mesial occlusal margin of the second premolar. 

10- Mark the wire at the occlusal surface. Hold the wire 

from  the  marked  point  and  make  a  sharp  bend 
palatally.  


background image

 

41 

11-  Re-position  the  wire  and  mark  the  palatal  occlusal 

margin  of  the  premolar  where  another  bend  is  to  be 
made to adapt the wire on the palatal surface 

12-  While  the  wire  passes  on  the  palate,  a  zigzag  or  a 

hook form is made for retention. This retention form is 
very  important  since  the  spring  in  its  action  tends  to 
rotate  in  the  acrylic  which  might  cause  loosening  of 
the  spring  attachment  and  loss  of  action  if  it  is  not 
properly made. 

13- Cut the remaining wire and put the spring in position 

then  start  to  adapt  the  spring  so  that  it  will  be  about 
1mm away from the buccal and palatal soft tissue. 

14- Now check for the fallowing points while the spring 

in position: 

  a- The coil is 2mm away from the vestibule. 
  b- The spring is 1mm away from the soft tissue. 
  c-  If  the  first  premolar  already extracted,  check  if  the 

wire  passes  mesial  to  the  second  premolar  with  the 
occlusal  level  to  avoid  interference  with  the  retracted 
canine 
d- Check if there is interference with the opposite arch 

in occlusion. 

 
Activation: 
  Activation  of  the  canine  retractor  is  made  by  closing 

the  coil  so  that  the  active  arm  moved  about  3mm 
posteriorly. 

 

 
 


background image

 

42 

Lab:9.                     

Adam's Clasp                  .                                    

 

 

 

Also named as the arrowhead clasp. It was designed 

By  Adam's  in  1970  and  since  then  it  is  the  most 
commonly used clasp to provide retention for removable 
appliances.  The  clasp  is  constructed  in  0.7mm  wire  and 
most  commonly  used  on  permanent  first  molars  but  can 
be used for almost any tooth.  
A  partially  erupted  molar  which  has  less  than  4  mm  of 
crown  generally  gives  poor  retention.  However,  Adam's 
clasp  needs  only  0.25mm  of  undercut  to  provide  an 
acceptable  retention  which  is  usually  available  at  the 
mesio-buccal and the disto-buccal undercuts. In case the 
crown  was  not  fully  erupted,  the  clasp's  arrowhead  will 
push the gingival margin aside and engage the undercuts 
when  inserted  in  patient's  mouth;  a  gentle  trimming  of 
the gingival line on the cast model is feasible. When the 
molar is not available for retention, Adam's clasp can be 
modified  to  involve  two  adjacent  premolars  or  two 
centrals; In this case 0.6mm wire is preferred. 

 

Components: 

1- The active parts 

a. The  arrow  heads:  Two  small  U  shape  loops  act  as 

two  fingers  engaging  the  mesial  and  distal 
undercuts. 

b. The  bridge:  A  horizontal  piece  of  wire  joining  the 

two  arrow  heads  and  about  2-3mm  away  form  the 
buccal  tooth  surface  making  roughly  45  degree 
angle with the long axes of the crown. 


background image

 

43 

c. The tags: The extension of the arrow heads on each 

side  which  crosses  the  occlusal  surface  to  the 
lingual side. 

2- The retentive part 

Extends  from  the  ends  of  the  tags  down  to  the 
gingival margin and continue on both sides passing 
about 10 mm  along the palatal or lingual soft tissue 
(  must  be  1mm  away  from  the  surface).  This  ends 
by a small hook shape loops to increase retention of 
the clasp. 

 

Advantages: 

1- A  relatively  shallow  undercut  is  sufficient  for 

providing an acceptable retention. 

2- The bridge of Adam's clasp provides an excellent grip 

used for insertion and removal of the appliance. 

3- Auxiliary  springs,  hooks  and  tubes  for  extra  oral 

extensions could be soldered to the bridge.  

4- 

The design has no sharp edges that may injure the soft 
tissues

5- The original design can be modified to suit anterior 

teeth.  
 

Disadvantages: 

1- The  labially  inclined  anterior  teeth  make  it  difficult 

for  the  arrow  heads  to  engage  the  undercut  at  the 
labial surface. 

2- The  point  where  hooks  or  tubes  are  soldered  on  the 

bridge  will  be  weakened  and  fracture  is  common  at 
that point. 

3- Adam’s  clasp  needs  pair  of  undercuts  (at  the 

mesiobuccal and distobuccal embrasures of the tooth), 
if  one  of  them  is  occupied  by  a  spring,  it  will  be 


background image

 

44 

difficult  to  incorporate  two  wires  at  the  same 
embrasure.    

4-  Crossing the occlusal surface at two places increases 

the chance for occlusal interference. 

 

Indications: 

1- Most  common  for  retention  of  removable 

appliance. 

2- Shallow undercuts.  
3- Partially erupted molars.  
4- Premolars and anterior teeth (after modification). 

 

Step by step construction of Adam's clasp: 
 
 
 
 

1- Sketch the design on the permanent molar. Starting 

buccally  by  a  descending  vertical    lines  from  the 
tips of the mesiobuccal and distobuccal cusps down 
to  the  gingival  margin  then  join  the  two  lines  by  a 
transverse line  at the junction between the gingival 
and middle third of the crown. The drawing is now 
is similar to the  English letter ( H ) (figure: 9 ) 

2- If the tooth is partially erupted, carve a small piece 

of  the  gingival  margin  about  1-2  mm  at  the  mesial 
and distal corners of the crown just behind the lines 
sketched on the crown. 

3- Now cut about 10cm of 0.7 mm wire and straighten 

it. 

4- Hold  the  wire  by  hands  and  adapt  it  on  the 

horizontal line of the (H) shape figure on the crown 
and  keep  the  tooth  at  the  centre  of  the  wire  piece, 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

45 

mark two points on the wire at the positions of the 
vertical lines. 

5- Start  wire  bending  by  making  a  90  degree  bend  at 

both  points  resulting  into  an  angled  U  shape.  The 
small  wire  span  between  the  two  bends  will  be  the 
bridge.  

6- Mark the wire at 2mm away from the first bend on 

both  side,  hold  the  wire  with  the  pliers  from  the 
marked  point  and  make  a  small    U  shape  loop 
(around  1mm  internal  diameter)  at  the  tip  of  the 
round  beak  of  the  pliers.  This  will  result  in  a  two 
small  U  shape  loops  each  of  them  heading  away 
from the other, those are the clasp’s arrowhead.  

7- Using the pliers hold the U shape loop on each side 

and twist it to be at 45 degree angle to the bridge in 
the  horizontal  plane  and  adapt  it  on  the  under  cuts 
of  the  molar,  make  any  necessary  adjustments  so 
that the arrowheads fits onto the undercuts. 

8- From each side, and roughly at the same level of the 

bridge  hold  the  wire  with  the  pliers  and  make  a 
sharp  bent 70-90 degrees  toward the tooth  contacts 
(Sandhya  2008).  This  will  push  the  bridge  away 
from the malar crown. Then another bent bend must 
be made at about 2mm away from the first bend that 
will  direct  the  wire  toward  the  occlusal  surface. 
NOTE  that  these  two  bends  could  be  combined  in 
one bend based on tooth anatomy and position.  

9- Now  fit  the  wire  in  position  and  check  the 

extensions of the wire on the occlusal surface, make 
the  necessary  adjustment  to  adapt  the  two  wire 
pieces at the embrasure interdentally. 

10- 

While the clasp is in position, mark the wire at 

the lingual margins of the crown and make a  sharp 


background image

 

46 

bend  down  gingivally.  Let  the  wire  extend  about 
10mm  on  the  gingival  surface  then  a  small  hook 
shape  bend  may  be  made for  retention  of  the  clasp 
in the acrylic. 

11- 

Now fit the upper and lower arches together in 

occlusion  and  check  for  occlusal  interference,  any 
error must be corrected. 

12- 

For  the  finished  Adam's  clasp  the  following 

points must be checked 

a. The arrowheads engage the undercuts 
b. The  bridge  is  about  2  mm  away  from  the  tooth 

surface 

c.   No occlusal interference with the opposite arch 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 Tube soldered to 
the bridge 

Adam's 

clasp

 

arrowh

eads

 

Ta

gs

 

The 

bridge

 

Tu

be

 

Adam's clasp on 

premolar

 

Adam's clasp on 

centrals

 

Figure  

9  Adam’s Clasp

 


background image

 

47 

Lab:10.                          

The Labial Arch                         

.

   

 
 

Since it was first designed by Charles Hawley in the 

1920s  the  labial  arch  has  been  widely  used  in 
construction of removable appliances for both active and 
passive purposes despite its relatively deficient aesthetic 
appearance. 

 

 

Description: 

Howley labial arch is constructed with  0.7mm wire 

gauge  and  that  rigid  wire  give  it  the  chance  to  share  in 
retentive  and  active  treatment  and  resist  distortion  that 
might  be  resulted  from  the  relatively  long  and 
complicated design

The  basic  design  is  composed  of  a  horizontal  wire 

piece extended on the labial surface of the four incisors, 
joined by vertical loops from both sides and extended to 
about  3mm  short  than  the  labial  vestibular  depth,  then 
crossed  the  occlusal  surface  distal  to  the  canine  and 
extended  on  the  palatal  soft  tissue,  ended  by  hooks  for 
retention. 

 

Indications: 
 

1- As an active component  

a. Retraction  of  the  anterior  segment  (four  incisors) 

and treatment of minor anterior irregularities.  

b. Share  with  the  Z  and  Double  Z  springs  to  produce 

couple forces for correction of simple anterior teeth 
rotations. 

 


background image

 

48 

2.  As passive component 

a. Stabilization  of  the  corrected  malocclusions  when 

used as a retainer after active orthodontic treatment. 

b. Provide  anterior  retention  and  stability  of  the 

removable appliance. 

c. Act  as  a  splint  for  the  anterior  segment  to  increase 

the  anchorage  of  the  removable  appliance  during 
active treatment. 

 

Advantages: 

1. It is useful to produce force on single or group of teeth 

and at the same time give retention of the appliance. 

2. The  same  appliance  used  to  correct  malalignment  of 

teeth will continue to retain their corrected positions. 

 
Disadvantages: 

1. It has relatively poor aesthetic appearance as it appears 

on  the  labial  surface  of  the  incisors  makes  it 
unacceptable by some patients. 

2. Skill  is  required  for  adaptation  of  the  bow  and  in  the 

same  time  to  prevent  the  wire  from  traumatizing  the 
soft tissues. 

3. Care must be taken during activation of the labial arch 

as a small activation might produce a very large force. 

4. Subjected  to  distortion  when  it  mistakenly  used  by 

patient to insert and dislodge the appliance. 

 


background image

 

49 

Step By Step construction
 
 
 
 

1. 

Sketch the design on the cast as shown in (figure:10). 

2. 

Take about 15 cm of 0.7mm wire. DO NOT straighten 
it  as  the  curve  of  the  wire  is  useful  to  produce  a 
uniform anterior bow.

 

3. 

Put  the  wire  on  the  labial  surface  of  the  anterior 
segment so that the centre of the wire piece fits against 
the  midline  between  the  central  incisors  and 
horizontally  at  the  junction  between  the  middle  and 
gingival third of the crown. 

 

4. 

Mark  two  points  one  on  each  side  of  the  anterior 
segment at the distal border of the lateral incisor.

  

5. 

Using the pliers, hold the wire from one of the marked 
points and make a sharp 90 degree angle bend, repeat 
the  procedure  for  both  points  so  that  the  curved  arch 
form span between the two bends fits to the dental ach 
while the wire pieces from both sides head toward the 
vestibule. 

6. 

Now  re  adapt  the  wire  in  position  and  put  a  mark  at 
both sides bout 7mm shorter than the vestibule depth, 
this  will  leave  roughly  3mm  of  vestibular  clearance 
after  forming  the  loops.  Grab  the  wire  from  the 
marked point and start to form a U shape loop directed 
away from the bow, the diameter of the U shape loops 
must be no less than 5mm. 

7. 

Put  the  wire  in  position.  Make  any  necessary 
adjustments  to  maintain  the  U  shape  loops  in  the 
buccal  vestibule  vertically  and  horizontally  so  as  to 
have 1-2mm clearance from the soft tissue. 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

50 

8. 

After that, mark the wire at the embrasure between the 
canine  and  the  first  premolar  and  bend  the  wire  from 
that point palatally.  

9. 

Palatally,  the  wire  pass  about  10mm  ending  with  a 
small  hook  to  provide  retention  in  the  acrylic,  make 
sure that the wire must be 1-2mm away from the soft 
tissue.    

 
 

Activation: 

The flexibility of the labial arch is highly dependent 

on the length of the U shape loops, while it is relatively 
resilient  in  the  vertical  direction;  it  is  very  hard  in  the 
horizontal direction, only 1mm activation is quite enough 
to produce movement of the four incisors. 

Activation  of  the  labial  arch  during  retraction  of 

anterior teeth is done from the U shape loops by  closing 
the  loops  so  that  the  arch  will  move  1mm  palatally,  the 
activation  must  not  exceed  that  because  it  will  produce 
excessive force on the centrals. Care must be taken not to 
distort the bow or traumatize the soft vestibular tissue   
 
 
 
   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Figure

 

10   Labial Arch , Anterior view

 


background image

 

51 

Lab:11.                     

The Fitted Labial arch                 

 

 

When the anterior teeth are proclined so that neither 

the Adam's clasp nor the labial arch was suitable, anterior 
retention  is  provided  by  a  modification  that  combines 
both. This was named fitted labial arch. 

The  basic  design  is  composed  of  a  horizontal  wire 

span  fitted  on  labial  surface  at  the  junction  between  the 
incisal and middle third of the incisors and extended over 
two or four incisors ending from both sides by a small 2-
3mm  U  shape  loops  directed  gingivally.  The  wire  then 
passes from both sides to cross the occlusal surface to the 
lingual side ending by a hook-like bends for retention in 
the acrylic. 

 
Indications: 

1. Proclined anterior teeth. 
2. Anterior retention is required where labial arch is 

not  suitable.  An  example  for  that  is  the  use  of 
unilateral canine retractor. 

 
Advantages: 

1. Simple in construction and adaptation. 
2. Provide good retention of the appliance anteriorly 

 
Disadvantages: 

1. Poor aesthetic as it approaches the incisal margin. 
2. May  interfere  with  the  opposite  arch  during 

occlusion. 

 


background image

 

52 

Step by step construction: 
 
 
 
 
 

1. Sketch  the  design  on  the  cast  according  to  the 

description above.   

2. Make the necessary wire bending to  adapt the wire 

horizontally  on  the  labial  surface  so  that  it  will 
fallow  the  curvature  of  the  incisors  and  mark  it 
about  4mm  short  to  the  distal  end  of  the  incisors 
from both sides. 

3. Now hold the wire from the marked point and make 

a  sharp  90  degree  angle  bend,  repeat  the  bend  for 
the other side. 

4. Hold  the  wire  with  the  pliers  beaks  near  the  first 

bend  and  start  forming  a  U  shape  loop  and  repeat 
the procedure for the other side. The diameter of the 
loops  should  be  about  2-3mm  so  that  the  resulted 
wire will fit to the dimensions of the involved teeth. 

5. Re  position  the  wire  and  make  any  necessary 

adjustment  so  that  the  wire  fits  against  the  labial 
surface of the incisors, place marks on the wire from 
both sides at the incisal margin where a sharp bend 
will  turn  the  wire  direction  down  to  the  palatal  or 
lingual surface.   

6. 

The  wire  from  both  sides  must  be  extended  about 
one cm on the palatal soft tissue ending by retentive 
hooks

. 

 
Activation or tightening of the wire: 

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

53 

The  fitted  labial  arch  provide  retention  through  the 

horizontal  bow  which  is  fitted  exactly  on  the  labial 
surface  of the incisors, tightening  of the bow is  made 
through  the  adjustment  of  the  U  shape  loops  that 
makes the bow tighter on the labial surface. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

A: 
Occlusal  view  of  the  fitted 
labial wire, note the closely 
fitted  addaptation  of  the 
wire on the labial surface of 
the incisos. 

 
 
 
 
 

B: 
Short  Fitted  labial  wire 
involves  the  two  central 
incisors only. 

 
 
 
 
 
 

C 3: 
Long  fitted  wire  involves 
the four incisors 

Figure

 

11  Fitted labial arch 


background image

 

54 

 

Lab: 12.                Robert's retractor                     .                                           

 

 

This  is  a  flexible  bow  constructed  with  0.5  mm 

stainless  steel  wire.  It  is  composed  of  a  bow  which 
extended  on  the  labial  surface  of  the  four  incisors.  The 
bow  takes  the  shape  of  an  ideal  arch  form  despite  the 
irregularities of the anterior teeth as they will be gathered 
when retracted. At both ends a sharp bend will direct the 
wire gingivally where it will form a 3-5 mm coil not less 
than  3mm  shorter  than  the  full  depth  of  the  vestibule. 
The  coil  Then  changes  the  redirected  of  the  wire 
occlusally  where  it  will  cross  the  occlusal  surface  distal 
to the canine and turn onto the palatal surface.  

Robert's  retractor  is  highly  flexible  in  all  its  parts 

except at  the part  from the  coil  to  the acrylic  base  plate 
where it will be shielded by a 0.5mm stainless steel tube 
to support the structure of the flexible bow. 

In  this  lab  and  only  for  training  purpose  the  full 

design  will  be  constructed  with  0.7mm  wire  which  is 
believed  to  be  much  easier  in  construction  and 
adaptation. 
  

Indications: 

1. Retraction of anterior segment 
2. correction of spacing or minor irregularities 

 

Advantages: 

1. This spring produces a light force and easily 

adjustable. 


background image

 

55 

2. Because it swings backward and downward it will 

not slide gingivally on the anterior teeth when 
retracted. 

 

Disadvantages: 

1. If the supporting arms are not correctly positioned 

the sulcus may be traumatized 

2. In case of breakage major re construction will be 

required. 

 

Step by Step construction: 
 
 
 
 

1. Sketch  the  design  on  the  cast  model  as  shown  in 

(figure 12). 

2. 

Take  about  15  cm  of  0.5mm  (0.7mm  for  training 
only). Don’t straighten it as the curve of the wire is 
useful to produce a uniform anterior bow.

 

3. 

Place  the  wire  on  the  labial  surface  of  the  anterior 
segment  so  that  the  centre  of  the  wire  piece  fit 
against the midline between the central incisors and 
vertically  at  the  junction  between  the  middle  and 
gingival third of the crown.

 

4. 

Adjust  the  wire  by  your  hands  to  make  an  anterior 
bow  that  simulate  the  normal  arch  form  of  the 
patient.  Despite  the  irregularities  of  the  anterior 
teeth, the bow must be a uniform arch. 

 

5. 

Mark  two  points  one  on  each  side  of  the  anterior 
segment at the distal border of the lateral incisor.

  

Please  note  that  this  section  is  for  training  purpose  only  and  the 
construction steps are not required in any written or verbal exam. 

 


background image

 

56 

6. Hold  the  wire  with  the  pliers  from  one  of  the 

marked  points  and  make  a  sharp  90  degree  angle 
bend,  repeat  the  procedure  for  both  points  so  that 
the bow extends horizontally on the labial surface of 
the  incisors  while  the  wire  pieces  from  both  sides 
head toward the vestibule. 

7. Now re adapt the wire in position and place a mark 

at  both  sides  bout  7mm  shorter  than  the  vestibule 
depth, grab the wire from the marked point and start 
to form a 3-5mm coil, note that the active arm (near 
to the bow) must be under the coil. 

8. Re-position  the  wire  and  make  any  necessary 

adjustment to maintain the coils in the curvature of 
the dental arch vertically and horizontally. 

9. Inset  the  wire  from  both  sides  into  a  stainless  steel 

tube  which  will  extend  from  the  coil  to  the  acrylic 
Base  plate  in  the  finished  appliance  (this  step  will 
not be done with 0.7 wire only for training). 

10. 

After  that,  mark  the  wire  (the  tube)  at  the 

embrasure between the canine and the first premolar 
and bend it from that point Palatally.  

11. 

On the palate, the wire pass about 10mm ended 

with a small hook to provide retention in the acrylic, 
make  sure  that  the  wire  in  must  be  1-2mm  away 
from the soft tissue.    

 
 
Activation: 

 

This

 

bow  is  light  and  flexible.  An  adjustment  of 

about 3mm is  suitable but  the site of  adjustment is  very 
important  because  if  the  wire  is  activated  at  the  point 
where  it  emerges  from  the  supporting  tube  (a  sight  of 
stress  concentration)  it  will  often  fracture.  The  bow  is 


background image

 

57 

adjusted  by  bending  in  the  vertical  limb  below  the  coil. 
As the incisors retracted  the bow swings downward  and 
backwards and the level of the horizontal  part will need 
adjustment. 
 

 

 

 

Figure

 

12  Robert Retractor, Front view

 


background image

 

58 

Lab: 13 .              

Acrylic base plate              .                         

 
 

The  acrylic  base  plate  constitutes  the  body  of  the 

removable appliance. It has thee functions

1. Act as the foundation into which the retaining clasps 

and  active  components  of  the  appliance  are 
embedded, such as springs and screws. 

2. Contribute  to  the  anchorage  during  the  course  of 

active  tooth  movement.  This  might  be  achieved 
though  the  close  fit  of  the  acrylic  to  the  palatal 
surface of the teeth and palate. 

3. 

It  could  be  extended  to  form  bite  planes  to 
disengage  the  occlusion  or  produce  overbite 
reduction

 

Design: 
 

The  design  of  the  acrylic  base  plate  depend  on  the 

case  to  be  treated,  each  case  may  have  deferent 
modifications  according  to  the  components  to  be 
incorporated into the design. But there are general points 
that  must  be  considered  during  the  construction  of  the 
acrylic base plate: 

1. Several  types  of  acrylic  materials  could  be  used  for 

construction  of  the  base  plate,  but  chemical  cured 
acrylic  resin  is  commonly  used  since  it  is  economic 
and less labor intensive.  

2. The  base  plate  needs  to  be  thick  enough  to  carry  the 

retentive  and  the  active  components,  but  should  be  as 
thin  as  possible  to  avoid  discomfort  to  the  patient, 
ideally,  this  should  be  as  thick  as  a  sheet  of  modeling 
wax (2-3)mm.  


background image

 

59 

3. The base plate should normally cover most of the hard 

palate, finishing just distal to the first molars.  

4. It  should  fit  closely  to  the  palate  and  around  the  teeth 

that are not to be moved, extends up to one third of the 
crown  length.  Whereas  the  teeth  being  moved  should 
have enough clearance around to move freely. 

5. The  clasps  or  springs  retentive  parts  should  be 

embedded  in  the  acrylic,  exposure  of  the  wire  may 
cause  future  dislodgement  or  malfunction  of  the 
springs and clasps. 

 
Modifications to the Acrylic base plate: 

The  design  of  the  base  plate  may  be  modified  to 

accommodate  springs  as  in  boxing  ,    add  an  active 
extensions  as  in  Bite  planes  ,  or  to  accommodate 
expansion screws to  the basic design.   

 

1-  bite planes 

The  acrylic  may  be  thickened  palatal  to  upper 

incisors  to  form  the  anterior  bite  plane  or  may  be 
extended on the occlusal surface of the posterior teeth 
to form a posterior bite plane. 

 

a- Anterior bite plane  

The principal use of the anterior bite plane is for the 

reduction  of  the  overbite.  This  occurs  primarily  by 
alteration of the rate of eruption of the posterior teeth 
relative  to  the  lower  anterior.  Several  points  must  be 
considered during the construction of the anterior bite 
plane: 


background image

 

60 

1. Vertically,  the  acrylic  should  be  as  high  as  that 

when the lower anterior teeth are in contact with the 
acrylic bite plane the premolars are separated by 2-
3mm. 

2. The posterior limit of the anterior bite plane should 

extend just sufficiently to engage the lower incisors.  

3. The  anterior  bite  plane  should  be  made  with  the 

occlusal  surface  parallel  to  the  occlusal  plane. 
Inclined 

bite 

planes 

may 

cause 

unwanted 

movements. However this may be required in some 
cases. 

4. Adjustment  of  the  bite  plane  may  be  done  by 

addition  of  acrylic  which  may  be  lost  due  to 
occlusal wear between visits. 

5. If the lower incisors are irregular, adjustment of the 

bite plane surface is needed to provide contact with 
at  least  3  lower  incisors,  then  few  visits  later 
leveling  of  the  occlusal  plane  is  possible  to  lower 
anterior level. 

b- Posterior bite plane 

It is occasionally necessary to extend the base plate to 
cover  the  occlusal  surfaces  of  the  posterior  teeth 
bilaterally to open the bite and so relief the incisal or 
cuspal  lock  while  an  anterior  cross  bite  or  a  bucco-
lingual abnormality is being corrected. 
Few  points  must  be  considered  during  the 
construction of posterior bite plane: 

1. 

The  posterior  bite  plane  should  be  thick 

enough  just  to  disengage  the  interlocking  of  the 
anterior teeth and permit correction of cross bite.  


background image

 

61 

2. 

The  posterior  bite  plane  should  extend  on  the 

first  molar  and  premolars  and  should  be  faceted  to 
accommodate the cusps of the opposing teeth. 

3. 

 It  must  be  simultaneously  in  contact  in  both 

sides, any correction  must be made using articulating 
paper.  

4. 

The mandible must be at a centric relation, this 

is achieved by putting a piece of modeling wax on the 
occlusal  surface  of  the  molars  and  premolars  and 
instruct  the  patient  to  close  in  centric  relation  to  the 
desired height. Then transfer the wax records with the 
upper and lower cast to the articulator. 

5. 

It is important that the (tags) which is the parts 

of  the  clasp  that  crosses  the  occlusal  surface  must  be 
free from acrylic of the bite plane, presence of acrylic 
surrounding  the  wire  may  cause  limitation  of  the 
flexibility  of  the  wire.  This  achieved  by  covering  the 
wires with wax before applying acrylic. 

 


background image

 

62 

2 Boxing, Open spring and Wire guard: 

  Those  are  three  designs  of  the  acrylic  base  plate 
around  the  palatal  springs.  Boxing  (Figure  14)  is  to 
make  the active arm  and  the  coil  free  to  move  inside 
an  acrylic  chamber  built  into  the  base-plate,  while 
open spring  (Figure  13)  is to  completely remove  the 
acrylic  of  the  base-plate  from  the  path  of  the 
movement  and  leave  the  active  arm  and  the  coil  free 
without  protection,  the  guard  wire  (figure  14)    may 
be  incorporate  in  the  open  spring  design  to  prevent 
distortion of the spring during wearing and activation, 
it could be added from the tongue side or occasionally 
from  both  sides,  it  may  also  be  used  with  the  boxing 
design palatally for the same reason.  
Boxing  is  made  by  covering  the  entire  spring  with 
wax  except  at  the  retentive  part.  The  wax  must  also 
cover  the  area  at  which  future  activations  may  occur 
so  that  the  spring  will  move  freely  along  its  range  of 
action.  The  acrylic  base  plate  material  should  then 
cover  the  palatal  surface  including  the  boxed  spring 
with  the  same  thickness  which  will  form  a  bulge  or 
elevation at the area of boxing.  Then after the acrylic 
is set, a hot water bath will eliminate the wax leaving 
the  spring  to  move  in  an  acrylic  chamber  attached 
only at its retentive part with the acrylic. 
 
Open  spring  and  guard  wire  are  made  in  the  same 
manner  except  that  the  acrylic  will  not  cover  the 
boxed  area  but  leave  it  opened  with  out  acrylic  or 
crossed  by  a  piece  of  wire  to  protect  the  spring    in 
case of guard wire (Figure:13) .

  

 


background image

 

63 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 

Figure

 

13  Open spring

 

Figure

 

14  Combined Boxing and Wire guard

 


background image

 

64 

Lab:14.                   

Orthodontic Screws 

 

3 Orthodontic Screws 
 

An  alternative  method  of  providing  orthodontic 

force  is  to  use  expansion  screw  as  an  integral  part  of 
the  removable  appliance  (Figure  15).    The  screw 
normally  transmits  its  force  by  means  of  acrylic, 
which comes in contact with the teeth. Many types of 
screw are commercially available for use in removable 
appliance (one dimension, two dimensions , fan shape, 
etc…), the type of the screw is specific for each case 
and  have  to  meat  the  requirements  of  an  Adequate 
travel, Stability and minimal bulk.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Description

Screws are produce by a number of manufacturers and 
a wide range of sizes and shapes are available.  
  Typically,  the  design  has  a  central  threaded  screw, 
each  end  of  which  engages  into  a  small  metal  or 
plastic  block.  One  of  this  blocks  caries  two  guide 
wires which lie parallel to the screw and pass through 
holes in the opposing block. The centre of the screw is 
enlarged  into  a  small  boss  into  which  four  radially 
positioned  holes  are  visible.  A  small  wire  key  is 
supplied and activation is made by insertion of the key 

Figure

 

15  Orthodontic Screws. A: 2sides; B: One Side.

 


background image

 

65 

into  one  of  these  holes  and  turned  like  a  capstan 
through  90  degree  until  it  touches  the  guide.  For 
further  activations  the  procedure  must  be  repeated 
with the key inserted into the next hole.  

Uses: 
 

Screws  are  recommended  only  in  those  few 

situations  where  spring  will  be  unsatisfactory. 
Nevertheless,  there  are  certain  situations  in  which 
screws are very useful, for example 

1. Expansion 

It  is  some  times  necessary  to  increase  the  width 

of the upper dental arch or to correct a unilateral cross 
bite .Symmetrical widening of the upper arch could be 
achieved by removable appliance with suitable design 
containing  four  Adam's  clasps  on  permanent  molars 
and premolars. In this case the screw should be placed 
horizontally  on  the  midline  of  the  palate.  In  addition 
to a shallow posterior bite planes to prevent secondary 
lower arch widening (Figure 16). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Figure

 

16  Orthodontic Screw at the midline used for expansion

 


background image

 

66 

2. Distal movement: 

   

Distal  movement  of  molars  could  be  achieved  by  a 

removable  appliance  carrying  bilateral  screws  which 
will  deliver  distally  directed  force  to  the  molars. 
Careful positioning of the screws will be necessary in 
accordance  with  the  three  dimensional  orientations  of 
the arch. A version  with  a  screw only one  side  of the 
appliance  is  also  useful  in  a  situation  for  example  if 
unilateral distalization of molar (Figure 17).

  

 
 
Positioning: 

Although  clasps  and  springs  accept  minor 
adjustment to correct faulty positioning, screws can 
only be corrected by cutting out the screw from the 
acrylic  and  re-fabricate  it.  It  is  therefore  very 
important  to  accurately  position  the  screw  in  the 
three dimensions during construction. 
 
 

  
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Figure

 

17  Orthodontic Screw at one side of the arch used 

for distal movement.

 


background image

 

67 

 

Disadvantages 

1. Most  important  is  the  bulky  appliance  that  will 

cause discomfort to the patient. 

2. over  activation    may  cause  difficulties  in  appliance 

incretion and will gradually lose its fitness  

3. Full  cooperation  of  the  patient  is  required  since 

relapse is quick and may elongate treatment time.  

Adjustments: 

Activation  of  the  screw  is  done  by  inserting  the  key 
wire into one of the activation holes and turn the screw 
to  the  direction  that  will  open  the  screw  until  the  key 
touches  the  guide  bars  (  the  direction  is  usually 
marked  by  an  arrow  on  the  screw),  this  will  make 
quarter  turn.  Farther  activation  means  to  repeat  the 
previous  work.  Activations  are  done  by  the  patient 
once or twice a week, each quarter turn will provide a 
0.25mm opining that means about 1.5-2mm per month 
which  is  considered  a  reasonable  amount  of  tooth 
movement.  

 

 
 
 
 
 
 
 
 


background image

 

68 

References: 
 

Sandhya, S.L., 2008. Orthodontic Removable Appliance 

2nd ed., Jaypee. 

Singh, G., 2007. Textbook of Orthodontics 2nd ed., 

Jaypee. 

 




رفعت المحاضرة من قبل: محمد ربيع الطائي
المشاهدات: لقد قام 25 عضواً و 1605 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل