Металл для литья зубных протезов

Обновлено: 06.01.2025

История зубопротезного литья. Сплавы благородных и неблагородных металлов. Особенности литья бюгельных конструкций зубных протезов, анализ ошибок. Негативное воздействие материалов ортопедических конструкций на состояние полости рта: диагностика, лечение.

Рубрика Медицина
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 02.05.2016
Размер файла 136,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

зубопротезный литье сплав

Глава i. История зубопротезного литья. Материалы, применяемые в литье

1.1 История зубопротезного литья

1.2 Материалы, применяемые в процессе литья сплавов металлов

1.3 Классификация сплавов металла

1.4 Сплавы благородных и неблагородных металлов

Выводы по 1 главе

Глава ii. Технология литья в ортопедической стоматологии

2.1 Методы и этапы литья

2.2 Особенности литья бюгельных конструкций зубных протезов

2.3 Ошибки на этапах литья ортопедических конструкций

2.4 Основные виды негативных воздействий материалов ортопедических конструкций на состояние полости рта: диагностика, лечение

Выводы по 2 главе

В настоящее время в ортопедической стоматологии большинство деталей зубных протезов изготавливаются методом литья. Это микропротезы, штифтово-культевые вкладки и промежуточная час п. паяных мостовидных протезов, одиночные коронки и цельнолитые мостовидные протезы, каркасы комбинированных несъемных металлокерамических конструкций и бюгельных протезов.

Актуальность данной работы состоит в том, что изготовление современных и высокоточных конструкций требует от специалистов отличного знания как процесса литья, так и ошибок, наиболее часто допускаемых в литейной лаборатории.

В ортопедической стоматологии, требования к точности отлитых конструкций особенно высоки. Область исследования данной работы - высокоточное литьё. Именно высокоточное литьё определяет качество всего лечения, именно оно даёт возможность получить хороший зубной протез, отвечающий всем требованиям медицины, удовлетворяющий как пациента, так и группу его создателей. Основа основ большинства зубных протезов - это его металлический базис или как его ещё называют - каркас протеза.

Предметом исследования данной работы являются различные виды сплавов из благородных и неблагородных металлов, а также ошибки, допускаемые техниками при литье протезов

Объекты исследования - зуботехнические лаборатории стомато-логической поликлиники «А-Дэнт» г. Анапы.

В этой работе я ставил перед собой следующие задачи:

1. Познакомить с процессом литья в ортопедической стоматологии, и частности с новыми основными и вспомогательными стоматологическими материалами, современными методами и этапами литья,

2. Выявить наиболее часто встречающиеся ошибки на различных этапах литья.

3. Рассмотреть вопросы негативного воздействия стоматологических материалов ортопедических конструкций, в том числе сплавов металлов на состояние полости рта и организма пациента в целом, что в настоящее время стало особенно актуально в клинической практике

Гипотеза исследования - я предполагаю, что влияние разных видов сплавов из благородных и неблагородных металлов на состояние полости пациента неоднозначно. В практике, (особенно у молодых, только начинающих свой нелегкий путь специалистов) часто возникают ситуации, когда врач недоволен работой техника, техник винит литейщика, литейщик заявляет - что принесли, то я и отлил, крайних нет, страдает пациент. Бытует ошибочное мнение, что качественную работу можно получить, используя только дорогое импортное оборудование, забывая о том, что за каждым агрегатом, за каждой конструкцией, за каждой технологией стоит, прежде всего, человек и от того, как он выполняет свои обязанности, какой уровень ответственности может взять на себя, оценив свои знания, зависит конечный результат.

Цель исследования - доказать, что высокоточное литье - это не продукт дорогой литейной установки, не показатель мастерства одного врача, техника или инженера - литейщика. Это целый комплекс спланированных, последовательных, совместных их действий, опирающихся на строгое соблюдение руководств и методик технологических процессов, законов физики, химии, биомеханики, материаловедения.

Данная работа состоит из введения, двух глав - теоретической и практической, и заключения.

В этой работе, ориентируясь на современные достижения в стоматологии, автор стремился к ясному и последовательному изложению материала. В работе представлены современные стоматологические материалы и технологии, использовалась литература последних лет, монографии, статьи, обзоры по работам отечественных и зарубежных фирм.

Изготовление зубных протезов методом литья имеет глубокую историю. Благодаря археологическим исследованиям известно, что первые зубные протезы существовали уже в VII--V веках до н.э. в Финикии и Этруссии (Скокоп Л. Д.. 2003г.), утраченные передние зубы скрепляли с оставшимися зубами лигатурой.

Первым металлом, из которого стало возможно изготовление зубных протезов, было золото. В Древней Греции и Риме на базе хорошо развитого ювелирного искусства начали изготавливать зубные коронки, а затем и мостовидные протезы с использованием припоев. Более 2500 лет длилась монополия золота в стоматологии. Это было обусловлено следующими факторами. Во-первых, золото в природе находится в самородном состоянии и не нуждается в сложных технологических условиях, чтобы добыть его из руды, как этого требует железо и ряд других металлов. Во-вторых. температура плавления золою всею 1050-1090 °С, оно легко мажет быть расплавлено даже на открытом пламени. Однако ввиду высокой стоимости исходных материалов протезирование на основе золота и его сплавов могли позволить себе только состоятельные пациенты. Широко использующиеся в настоящее время относительно недорогие сплавы на кобальто-никельхромовой основах требовали сложной технологии плавления, разработанной гораздо позднее.

Впервые высоколегированные сплавы на основе железа, обладающие коррозионной устойчивостью, начали использоваться с середины XIX века. Областью их применения было машиностроение. Возникшая новая отрасль промышленности автомобилестроение -- потребовала создания новых сплавов металлов. Около 110 лет назад, в начале 1990 годов, для деталей двигателей внутреннею сгорания впервые были применены жаростойкие кобальтохромовые сплавы. Эти сплавы получили название «Stellitc» за их яркость, блеск, твердость. Они обладают чрезвычайно высокой коррозионной стойкостью, прочностью, в том числе в агрессивных средах и при высоких температурах.

С 1930 года XX века началось использование кобальтохромовых сплавов для изготовления зубных протезов. В стоматологической практике стеллит получил название «Vilallit.sm» (от латинского «Vita» - жизнь). В 1969 году более 87 % всех стоматологических конструкций были отлиты из кобальтохромовых и никелехромовых сплавов.

На стоматологическом рынке в настоящее время представлена такая огромная палитра современных средств и сплавов металлов для изготовления зубных протезов, что поднимается вопрос выбора материалов и технологии литья в каждом конкретном случае.

Для расходных материалов основное - это доступность, постоянное наличие на местном рынке, простота в работе, стабильность параметров.

В настоящий момент только стоматологических сплавов и паковочных масс представлено более 1000 наименований. Все они сопровождаются подробными руководствами по их использованию. Но, находясь в условиях рыночных отношении и жёсткой конкуренции, производитель часто завышает характеристики своей продукции, не указывая в аннотации непривлекательные моменты.

Для изготовления литых ортопедических конструкций применяются основные и вспомогательные материалы. К основным относятся сплавы металлов. К вспомогательным относятся материалы, используемые на этапах литья, это например восковые композиции и формовочные массы. Сплавы металлов. Сплав представляет собой смесь двух или нескольких металлов или металла и неметаллов. Сплав образуется посредством совместного сплавления компонентов, а также взаимодействия жидкого металла с жидкими и газообразными веществами. Компоненты при сплавлении «жидком состоянии могут обладать полной нерастворимостью, ограниченной растворимостью и полной растворимостью. При полной нерастворимости, жидкие компоненты расслаиваются и располагаются друг над другом в зависимости от плотности (как масло с водой). При ограниченной растворимости наблюдается тот же эффект, но при этом между слоями присутствует слой, содержащий смесь компонентов, соответствующий растворимости первого компонента во втором и наоборот второго компонента в первом. Например, никель растворяет до 2 % серебра, а серебро растворяет только 0,4 % никеля. При полной растворимости образуется абсолютно однородный расплав. Например, золото и медь растворяются в любых пропорциях. Однако не стоит забывать, что в расплаве могут также растворятся газы, а в технически чистых металлах могут присутствовать примеси, незначительное содержание которых может менять общее свойство расплава. Механическое и электромагнитное воздействие на расплав может существенно изменить, результаты, при которых удается получать растворы и суспензии нерастворимых или частично растворимых компонентов. Для получении однородного сплава используют механический или индукционный перемес расплава.

Основными компонентами, присутствующими в сплавах для зубного протезирования, является хром, кобальт, никель. Суммарное количество их в сплаве достигает обычно около 90 %. Международный стандарт «Стоматологические литейные сплавы на металлической основе» ISO 6871-01 устанавливает, что содержание хрома, кобальта и никеля в сплавах должно быть в сумме не менее 85%. Эти элементы образуют основную фазу -- матрицу сплава.

Хром, как основной составляющий компонент, входит в состав всех сплавов. Он обеспечивает коррозийную стойкость и прочность.

Кобальтохромовые стоматологические сплавы не должны содержать более 29 % хрома. При содержании хрома выше 30% в сплаве образуемся хрупкая сигма-фаза, что ухудшает его механические и литейные качества.

Никелехромовые сплайны обычно содержат меньшее содержание хрома 23-25% и обладают несколько меньшей химической стойкостью, чем кобальтохромовые сплавы

Помимо свойств металлической матрицы, имеющей определенную кристаллическую решетку и тем самым определяющую основные параметры механических свойств сплава, на механические свойства могут оказывать влияние дополнительное легирование такими элементами как молибден, вольфрам, ниобий, углерод, азот и пр. Эти элементы влияют как на свойства самой фазы - матрицы, так и стимулируют образование новых фаз.

Прочность КХС увеличивается при легировании 4 - 6 % молибденом в дополнительно 1-2 % ниобием в присутствии 0.2-0,3 % углерода. Никелехромовые сплавы могут содержать молибдена в 2 раза больше - до 11%.

Изменение содержания углерода в кобальтохромовых и никелехромовых сплавах даже на несколько десятых процента сильно изменяет их свойства. При этом нужно иметь в виду следующее: обычно состав сплавов приводится в весовых процентах, а воздействие легирующих элементов на сплав следует сравнивать в атомных процентах. Разница между атомными и весовыми процентами может быть очень большой. Так в случае атомов углерода, которые имеют атомный вес 12, если сравнивать их влияние с воздействием на сплав атомов молибдена, атомный вес которого равен 96, следует умножить на обратную величину отношения их атомных весов, т.е. на 96/12=8. Таким образом, увеличение на 0,2 вес % углерода соответствует увеличению количества атомов углерода в сплаве на 8x0,2 % =1,6 %. (Л. Д. Скоков, 2003 г.)

Увеличение углерода на 0,2 % по сравнению с номинальным содержанием в кобальтохромовых сплавах приводит к тому, что сплав становится очень твердым н хрупким, Уменьшение углерода на 0,2 % приводит к ухудшению текучести и уменьшению предельной прочности па разрыв. Бюгельный протез из такого сплава может легко деформироваться.

Литейщик может изменить физические и литейные свойства имеющеюся у него сплава. Иногда требуется увеличить прочность никелехромового сплава для изготовления протяжённого мостовидного протеза с последующим нанесением керамического покрытия.

Присутствие углерода в кобальтохромовых и в никелехромовых сплавах снижает температуру плавления и улучшает жидкотекучесть сплава. На свойства сплава действует присутствие кремния, марганца и азота. Все эти элементы добавляются для увеличения жидкотекучести и улучшения литейных свойств сплавов.

В настоящее время при изготовлении металлокерамических коронок и мостовидных протезов нашли широкое применение безуглеродистые кобальтохромовьге сплавы. Западные фирмы выпускают сплавы близкие к составу классического сплава «Vilallium», но не содержащие углерода. В России выпускаются аналогичные сплавы «КХ-ДНИТ» и «ЦЕЛИТ К».

Увеличение содержания кремния более 1 %, л азота более 0,1 % ухудшает пластичность сплава. Легирование бериллием или галлием резко снижает температуру плавления сплавов. Для никелехромовых сплавов легирование 1% бериллия снижает температуру плавления почти на 100°С.

Сплавы, легированные бериллием или галлием, выпускаются многими фирмами в США. Однако работать с такими сплавами нужно с определенной' осторожностью. Токсичны пары бериллия и галлия, выделяющиеся при выплавке этих сплавов, а так же металлическая абразивная пыль, неизбежно появляющаяся при обработке протеза техником. В настоящее время международный стандарт ISO 6871-01 не позволят использовать сплавы с содержанием бериллия и галлии более 2 %.

Наиболее популярным из этих сплавов является сплав «WIRON 88» фирмы BЕGO. В Российской Федерации выпускаются аналогичные сплавы: «DENTAL NSAvae», «НХ-ДЕНТ NSvac», «ЦЕЛЛИТ Н».

Особо следует отметить, что на коэффициент термического расширения кобальтохромовых и никелехромовых сплавов для металлокерамических работ сильно влияет присутствие железа. Его содержание не должно превышать 1,5%. Большее количество железа резко увеличивает коэффициент расширения сплавов, и готовые металлокерамические работы начинают разрушаться. Технику-литейщику необходимо тщательно следить, чтобы отходы от железосодержащих сплавов, например, отходы в результате неочищенного тигеля от предыдущей плавки нержавеющей стали, не попали в сплав, предназначенный для металлокерамических работ.

На свойство отливки существенно влияют даже незначительные изменения состава сплава по углероду, азоту и кислороду, а также технологические параметры плавки: температура расплава, время нахождения расплавленного металла в тигеле, материал тигеля, его температура, температура литейной формы, её геометрия и размеры. Для получения качественных литых стоматологических протезов необходим весьма строгий контроль над всем процессом плавления.

Общеизвестно, что чистые металлы в природе встречаются очень редко и мало соответствуют предъявляемым к ним требованиям. В ортопедической стоматологии в основном применяют сплавы металлов. Качество протеза в значительной степени зависит от свойств используемою сплава. Составляя различные сплавы (т. е. соединения двух и более металлов или соединения металла и неметалла) техники-литейщики стремятся получить материал с заданными свойствами. В настоящее время в стоматологии используется свыше 1000 сплавов металлов.

1.3 Классификация сплавов металлов

В стоматологической практике наиболее распространена классификация сплавов ISO 1989г. Международными стандартами все сплавы металлов разделены на следующие труппы:

1.Сплавы благородных металлов на основе золота.

2.Сплавы благородных металлов, содержащих 25-50% золота или платины или других драгоценных металлов,

3. Сплавы неблагородных металлов (кобальтохромовый сплав, нержавеющая сталь, никелехромовый сплав).

4. Сплавы для металлокерамических конструкций:

а)с высоким содержанием золота (>75 %);

б)с высоким содержанием благородных металлов (золота и платины, золота и палладия >75 %);

в)на основе палладия (более 50 %);

г)на основе неблагородных металлов:

кобальта (+ хром >25 %, молибден >2 %)\

никеля (+ хром >11 %, молибден >2 %).

С целью систематизации всех сведений о современных сплавах металлов на кафедре пропедевтики стоматологических заболеваний ВолГМУ (2005 г.) применяется общая систематизация сплавов.

· сплавы благородных металлов

- сплавы на основе золота золото

· сплавы неблагородных металлов

- сплавы на основе железа, хрома и никеля (нержавеющая сталь)

- сплавы алюминия и бронзы

- сплавы на основе свинца и олова

По механическим свойствам:

· сплавы низкой прочности, для отливок подвергающихся незначительным нагрузкам (вкладки)

· сплавы средней прочности, для отливок подвергающихся умеренной нагрузке (вкладки, фасетки)

· сплавы высокой прочности, для отливок подвергающихся большой нагрузке (фасетки, тонкие литые металлические каркасы, штифты, коронки и бюгельные протезы)

· сверхпрочные сплавы, для отливок подвергающихся большим Нагрузкам п тонких в поперечном сечении (бюгельные протезы, каркасы съёмных протезов, кламмера, коронки, литые коронки и частично съёмные зубные протезы)

· сплавы для изготовления элементов съёмных зубных протезов - шинирующих аппаратов, дуг бюгельных протезов, кламмеров и т.д.

· сплавы для изготовления каркасов металлокерамических работ, коронок и «мостов» цельнолитых конструкций.

· сплавы для изготовления штампованных коронок и паянных мостовидных протезов.

По температуре плавления:

· с низкой температурой плавления: легкоплавкие сплавы, нержавеющая сталь

· с высокой температурой плавления: кобальтохромовое, ни-келехромовое, выплав титана и др.

К благородным металлам относят восемь элементов Периодической системы: рутений (Ru), родий (Kh), палладии (Pd), осмий (Os), иридий (Ir), платину (Pt) (платиновая группа), а также золото(Au) и серебро (Ag). В таблице 1 представлены основные физические и механические свойства указанных металлов.

Творцы технологий. Литье

Эффективная работа стоматологических клиник и зуботехнических лабораторий напрямую зависит от качества исполь­зуемого оборудования и материалов и уровня технологий, применяемых в практической дея­тельности.

С 2009 года компания «Контакт» стала официальным представителем фирмы BEGO в России и предлагает всю линию продукции BEGO, а также весь комплекс сер­висных и образовательных услуг.


Все течет, все меняется. Вы заметили, как в последние годы изменилась наша жизнь? Ухмы­ляясь над научно-фантастическими рассказами, мы и представить не могли такой стремительный скачок технологий последних десятилетий. Но к хорошему быстро привыкаешь и перестаешь до­вольствоваться тем, чему вчера радовался как ребенок. Вчерашняя модель телефона, телеви­зора, компьютера, наконец, уже не отвечает сегодняшним запросам, мы хотим большего. Со­вершенствование высоких технологий коснулось всех областей производства, и медицины в том числе. Разработка и внедрение новых техноло­гий в стоматологическую практику позволило расширить возможности врачей по оказанию ка­чественной дентальной помощи пациентам. Од­новременно возросли и требования пациентов к качеству предоставляемых услуг. Еще недавно металлокерамическая коронка была пределом мечтаний, показателем статуса, обеспечиваю­щим функциональную и, что очень важно, эстети­ческую составляющую зубного протезирования. Действительно, инертность материала, достаточ­ная прочность каркаса, внешняя идентичность с естественными зубами, возможность индивиду­ального подбора цвета, восполнение жеватель­ной функции и т. д. – это, несомненно, огромные преимущества данной технологии. Но всегда на­ходятся скептики, которые пытаются выставить напоказ немногие минусы литых металлических каркасов.

Развитие дентальных технологий CAD/CAM в значительной степени направлено на об­легчение труда зубных техников. Сбылась мечта многих специалистов: отсканировал необходи­мый участок челюсти, нажал на кнопку – получил каркас, слегка подкрасил и готово!

Не так все просто, господа. Современная технология про­изводства зубных протезов не может отказаться от высокоточного дентального литья. Тем более что литейное производство, учитывая опыт про­шлых лет, успешно развивается и реализует свои возможности в разработке новейших сплавов, фосфатных паковочных масс, высокотехнологич­ного оборудования и множества сопутствующей продукции. На мировом рынке жесткая конкурен­ция среди производителей стоматологической продукции явно выделила лидеров производ­ства.

Одним из таких «корифеев» смело можно назвать компанию Bego, чье имя является сино­нимом качества и известно любому специалисту. Компания приобрела широкую известность и популярность среди профессионалов, ценящих стабильность производства, удобство в исполь­зовании и безопасность.

Специфика работы литейных лабораторий такова, что приходится четко следовать ин­струкциям по использованию материалов и работе оборудования, именно это гарантирует отличные результаты в изготовлении металли­ческих каркасов.


Основой производства литых композиций в металлокерамическом и бюгельном протезиро­вании являются фосфатные паковочные массы. Очень важно правильно соблюсти пропорцию порошка, затворной жидкости и дистиллиро­ванной воды. Да-да, именно дистиллированной, хотя бы очищенной, деминерализованной. На­личие в воде различных примесей может при­вести к изменению физических и химических свойств паковочной массы, что чревато «сюр­призами» отливки. Паковочные массы суще­ствуют традиционного отверждения и теплово­го шока, тут очень важно учитывать термическое расширение массы при затвердевании и при нагреве в муфельной печи. В любом случае, если масса незнакомая, рекомендуется произвести первую пробную, фантомную отливку. То же при использовании новой муфельной печи. У Bego есть универсальная масса Bellawest SH, кото­рую можно использовать со всеми неблагород­ными сплавами, за исключением титана, а также с благородными сплавами и для изготовления пресс-керамики. Легкий процесс замешивания с затворной жидкостью Begosol НЕ. Этот фос­фатный паковочный материал не содержит гра­фита. Рабочее время – 5 минут. Очень гладкая поверхность отливки, высокая стабильность ма­териала и легкое извлечение из опоки. Полагаю, не надо напоминать, что замешивание должно производиться только при помощи вакуумного смесителя. И еще одна рекомендация: пако­вочную массу, особенно затворную жидкость, лучше закупать в теплое время года, чтобы из­бежать покупки перемороженной, с заметным кристаллизованным осадком жидкости.

Еще производители выпускают массу допол­нительных материалов, и поверьте, все эти, не­нужные на первый взгляд, пузырьки и флакон­чики значительно влияют на качество литья и удобство процесса. Так, например, Aurofilm соз­дает водонепроницаемую поверхность на вос­ковой композиции, препятствует образованию пузырьков воздуха, т. е. пустот во время литья. Рекомендуется при моделировании коронок, мостовидных и бюгельных протезов. Аурофильм легко наносится тонким слоем на поверхность воска с помощью спрея, затем осторожно про­сушивается сжатым воздухом. Непросушенные поверхности могут привести к неровной поверх­ности отливок. Lolipot продлевает срок службы тиглей и уменьшает количество остатков спла­ва. Wiromelt – порошок для плавки. Предотвра­щает появление окисной пленки и делает более точным выбор момента литья.


Особенно тщательно нужно подходить к вы­бору сплавов, ибо это определяет качество будущего протеза. Аллергически нейтраль­ные, биосовместимые, обладающие физико­механическими свойствами, превышающими европейские стандарты (DIN EN ISO 6871 – 1:1996) сплавы BEGO широко известны и ис­пользуются по всему миру. Сплавы не содержат бериллий, который токсичен и накапливается в организме. Высокая эластичность и низкий коэффициент расширения, наряду с превос­ходной текучестью, позволяют создавать проч­ные и очень точные конструкции с отличными регенерирующими свойствами. Легкость в обработке и полировке обеспечивают превос­ходный результат. Все сплавы имеют серти­фикаты безопасности на биосовместимость. Для сплавов Bego подходят любые технологии литья и все существующие на данный момент литейные машины. Даже такой трудоемкий процесс, как модельное литье в очень точной прецизионной стоматологической практике, с оборудованием BEGO превращается в доволь­но простую и легкую процедуру, способную удовлетворить любые запросы самых требователь­ных специалистов. Компания Bego производит два технологических вида литейных установок: самые распространенные центробежные и ва­куумные. Лидирующее положение в классе тра­диционных центробежных аппаратов занимает высокочастотная индукционная машина Fornax T, где разогретый индуктором металл под воз­действием центробежных сил заполняет все необходимое пространство опоки.

Одна из самых простых и очень надежных литейных машин – Fundor T. Она используется для плавления открытым пламенем. При рабо­те на этой центрифуге необходим высокопро­изводительный пистолет для плавки «Муль­типлекс». Предназначена она для работы со сплавами, которые не подходят для индукци­онного литья.

Полностью автоматические и полуавтомати­ческие индукционные машины серии Nautilus разработаны на основе успешных концепций вакуумного литья. Плавка и процесс заполне­ния опоки металлом происходят в вакууме, в результате получаются более точные конструк­ции. Техника использования тигля из двух половин как часть технологии вакуумного литья под давлением гарантирует отливку даже при мини­мальной температуре.

Использование качественного оборудования и материалов, соблюдение рекомендаций про­изводителя – гарантия стабильности в работе, безопасности для пациентов и специалистов, страховка от «неожиданностей», связанных с переделками и отказами, и как следствие – по­пулярность клиники и уверенность в завтрашнем дне. Удачи Вам всем и благодарных пациентов!

В случае возникновения вопросов по продук­ции BEGO, Вы можете обратиться к менедже­рам компании ООО ПВП «Контакт».

Сплавы


Хит продаж























5510 19404 8146 787 12213 11942 13701 7881 12212 11556 12559 12214 11901 14820 9658 12561 8144 12745 2431 8147 11122 9659 14817 10852

Фильтры

Вас может заинтересовать





Раздел «Маркет» является электронным каталогом. Вся информация в разделе носит справочный характер и не является публичной офертой.

Все материалы, представленные на сайте, носят исключительно справочный и ознакомительный характер. Посоветуйтесь с врачом.

Разделы

Реклама

Ошибка

Металлы и сплавы, используемые в ортопедической стоматологии

В твердом состоянии металлы имеют четко выраженное кристаллическое строение, под микроскопом можно увидеть четкую структуру (если тщательно отполировать металл). Атомы образуют кристаллическую решетку металла.

Наиболее часто встречаемые кристаллические решетки:

  • Кубическая объемно-центрированная (хром, молибден, ванадий).
  • Кубическая гранецентрическая (никель, медь, свинец).
  • Гексагональная (титан, цинк).

Технологические свойства

  1. Жидкотекучесть — способность металлов заполнять форму. Повышение Т расплавления металлов, резко увеличивает его текучесть, при повышение Т более, чем на 100, 150 выше Т плавления, усиливается поглощение газов, могут появляться газовые раковины.
  2. Ликвация — возникновение неоднородности, при затвердевании сплава. Ухудшает вязкость пластичность. Снижает коррозийное сопротивление металлов.

Виды ликвации:

    • Скорость охлаждения сплаваа
    • Тип диаграммы состояния
    • Разность в плотностях компонентов сплава
    1. Ковкость — свойство металлов и сплавов, дающее возможность подвергать их ковке и другим видам обработки (прокатке, волочению, штамповке). Ковкость характеризуется пластичностью – способностью металла подвергаться без разрушения деформации под давлением.
    2. Свариваемость – свойство металлов давать при установленной технологии сварки соединение, отвечающее требованиям, обусловленным конструкцией и условиям эксплуатации.
    3. Прокаливаемость.

    Химические свойства

    • Коррозионная стойкость
    • Растворимость
    • Окисляемость
    • Жаростойкость

    Физические свойства

    • Цвет
    • Плотность
    • Т плавления
    • Теплопроводность
    • Расширение и сжатие при нагревании и охлаждении, при фазовых превращениях

    Механические свойства

    • Твердость
    • Упругость
    • Вязкость
    • Пластичность
    • Хрупкость

    Виды сплавов

    1. Механическая смесь — легкоплавкие сплавы на основе олова, свинца и висмута.
    2. Твердые растворы — хромоникелевые сплавы.
    3. Химические соединения — никелид титана, нитрид титана, карбиды и др.
    4. Сплав в виде механической смеси возникает когда металлы обладают полной взаимной не растворимостью и не образуют химических соединений. Атомы каждого металла образуют отдельные кристаллические решетки, и затвердевший сплав состоит из механической смеси зерен каждого компонента (свинец, и сурьма, кадмий и висмут).
    5. Твердые растворы образуются элементами, которые взаимно растворимы в жидком и твердом состоянии. Твердым раствором называется однородное кристаллическое тело, в котором в решетку основного металла (растворителя) входят атомы растворенного вещества (никель-хром, никель – медь).
    6. Химические соединения. В сплавах образуются химические соединения, имеющие переменный состав. Кристаллическая решетка отличается от решеток образовавшихся элементов, и существенно меняет все свойства (карбиды железа и хрома, Fe3C и Cr3C2, Mg2S)

    Благородные сплавы

    • Сплавы на основе золота.
    • Сплавы на основе серебра.
    • Сплавы на основе палладия.

    Золото (Au).

    Золото имеет желтый цвет и яркий металлический блеск, встречается в самородном состоянии и в виде различных примесей.

    • Плотность 19,32 г/см 3
    • Т плавления 1063,5 0 С
    • Твердость по Бринеллю 18,5 кгс/мм 2
    • Усадка при затвердевании 1,2 %

    Чистое золото очень мягкий металл, хорошо устойчиво к коррозии. На него не действ кислоты и щелочи (кроме царской водки). Высокие антикоррозийные свойства используют при выделении чистого золота из различных сплавов путем аффинажа, при этом происходит отделение металла от золота.

    Составы сплавов на основе золота
    Компонент 900 750 Припой 750
    Золото 90 75 75
    Серебро 4 8 3
    Медь 6 8 10
    Платина — 9 —
    Кадмий — — 12
    Примеси — не более 0,3% не более 0,3%

    Для понижения точки плавления в припой добавляется кадмий.

    Серебро (Ag).

    Серебро находится в природе в виде самородков, а также в химических соединениях с серой хлором и другими элементами. Белый с голубым оттенком металл.

    • Плотность 10,5 г/см3
    • Т плавления 960,5 0 С
    • Усадка при затвердевании – 4,4%
    • Твердость по Бринеллю 26 кгс/мм 2

    Хорошо обрабатывается давлением, вследствие большой пластичности. Растворяется в горячей серной и азотной кислотах, вступает в реакцию с сероводородом и образует серный ангидрид серебра, также серебро окисляется, обладает высокой электро- и теплопроводностью и входит в состав многих сплавов (золотых, палладиевых и припоев). Обладает олигодинамическим действием, применяется для дезинфекции воды, ослабевает в присутствии белков слюны.

    Палладий (Pd).

    Металл серебристо-белого цвета из группы платиновых металлов. Обладает большой химической стойкостью. В агрессивных средах на поверхности палладия образуется пассивирующая пленка, что защищает металл от разложения. С кислородом палладий соединяется лишь при нагревании до Т 700-900 0 С. Палладий тверже платины, но хуже обрабатывается давлением. Обладает высокой ковкостью и хорошо прокатывается.

    • Плотность – 11,9 – 12,3 г/см 3
    • Т плавления – 1555 0 С
    • Твердость по Бринелю 49 кгс/мм 2

    Неядовитый. Слабое олигодинамическое действие. Аллерген. При работе с его соединениями может быть пллатиноз (кашель, чихание, насморк, конъюнктивит, крапивница). Палладий входит в состав сплавов для металлокерамических зубных протезов, применяется для крампонов в фарфоровых зубах.

    Сплавы на основе серебра и палладия.

    ПД-250 содержит 24,5% палладия и 72,1% золота. Выпускается в виде дисков толщиной 0,3 мм и Д 20,23,25 мм и толщиной полос 0,3 мм применяется для штампованных деталей

    ПД-190 18,5% палладий и 78% зол. В виде дисков Тол 1 мм Д 8 и 12 мм. Может выпускается в виде лент толщ 0,5 1и2 мм

    Используется для промежуточных частей мостовидных протезов, вкладок. При плавке сплава ПД, особенно если она проводится медленно данный сплав интенсивно окисляется испаряется цинк и кадмий. Поэтому, при новой плавке рекомендуетсяся добавлять не менее 50% нового сплава ПД.

    Пайка – золотым припоем, можно использовать 3лСрКдМ – 750 – 30.

    Золотой сплав Супер – Т3 может использоваться для штампованных и литых коронок и мостов протезов, предназначен для облицовки пластмасс и керамикой.

    • Т плавления 880-950 0 С
    • Твердость Н/мм 2 (в литом состоянии 1300-1450, После термообработки – 2000-2299)
    • Предел текучести Н/мм 2 230-250
    • Относительное удлинение % 20-25
    • Плотность г/см 3 15,2-15,5
    • Коэффициент термического расширения (20-600С)*10 6 / 0 С – 19,7 – 20,3

    ПЛАГОДЕНТ (раньше был «Супер КМ»)

    Золото-платеновый сплав. 85% зол, платины и палладия в сумме 13, медь 1 и олово 1

    Используется для цельно литых конструкций (коронок) для нанесения керамического слоя

    • Т плавления – 1115 0 С
    • Тверд по Виккерсу – 165 ед
    • Плотность – 18,1 г/см 3

    Фирма «Суперметалл» выпускает Палладент Тм – паладиевый сплав для металлокерамики.
    Кэмадент Км для электрохимического покрытия зубных протезов.
    Бескадмиевый золотой припой – Бекадент.

    ВИТИРИЙ

    Фирма «Витал ЕВВ». Для изготовления металлокерамических и цельнолитых конструкций зубных протезов и выпускается в виде полос толщиной 2,0 0,1; 2,5 0,1; 3,0 0,1; мм и длинной 10,0 0,1 мм

    Золото 86,7 – 87,7 платина

    Палладиевый сплав «Суперпал» 70% благородных металлов, для литых коронок и мост протезов, облицованных пластмассой и керамикой. После полировки имеет серебристо-серый металлический цвет, может использоваться без облицовки.

    Неблагородные сплавы.
    Титан и его сплавы, сплавы на основе железа, кобальта, хрома, никеля.

    Нержавеющие стали.
    Стали устойчивые против коррозии в атмосфере, речной и морской воде.

    • Образование поверхностной защитной пленки.
    • Однородность внутреннего строения.
    • Отсутствие фазовых превращений, который м.б. причиной образования микротрещин.
    • Технологичность.

    Нержавеющие стали наиболее популярные 1Х18Н9Т, 20Х18Н9Т, «5Х18Н102G и 36Х18Н25С2. Увеличение содержания углерода до 0, 36 % приводит к увеличению карбидной фазы в перлитокарбидной структуре, рост содержания никеля до 0, 25 % увеличивает долю аустенитной структуры.

    Железо (Fe).

    Железо в природе встречается чаще в виде окислов и сернистых соединений. Ме сиреневато-серебристого цвета

    • Плотность 7,86 г/см 3
    • Т плавления 1535 0 С
    • Т кипения 2450 0 С
    • Усадка при затвердевании до 3%
    • Тверд по Бринеллю 60-70 кгс/мм 2

    Очень пластичный и мягкий материал. В химическом отношении очень активный, во влажной среде быстро коррозируется и покрывается толстым слоем окиси. Сильно действуют кислоты и соли. В зависимости от температуры может быть 4 аллотропных модификации.

    • Аустенит – твердый раствор углерода в железе, характеризуется пластичностью сплава при твердости 200. Образуется при температуре выше 721 0 С.
    • Ферит – твердый раствор углерода, очень мягкий, пластичный, твердость 80 кгс/мм 2 по Бринеллю. Альфа модификация железа.
    • Цементит – Fe3C очень твердый и хрупкий.
    • Перлит смесь кристалов цементита и феррита.

    Хром (Сr).

    Хром содержится в сталях до 17-19 % белый, с синеватым оттенком металл, имеет высокую коррозионную стойкость, обладает хрупкостью и с углеродом образует карбиды, добавления хрома в сплав стали придает большую стойкость и высокие коррозионные свойства. Окись хрома для приготовления полировочных паст. Когда находится в сталях, ухудшает пайку

    • Плотность 7,2 г/см 3
    • Т плавления 1900 0 С
    • Усадка при затвердевании 1,8%

    Никель (Ni).

    Встречается в виде соединений.

    Наиболее распространены гарньерит и мышьяково-никелевый блеск.

    Никель – блестящий металл, хорошо вальцуется и вытягивается, устойчив к окислению на воздухе и воде, на него слабо действ кислоты, хорошо устойчив к щелочам. Обладает хорошей вязкостью и ковкостью.

    • Плотность – 8,9 г/см 3
    • Т плавления – 1455 0 С
    • Т кипения – 2900 0 С
    • Усадка при затвердевании очень мала
    • Твердость по Бринеллю – 70 кгс/мм 2

    Добавки никеля в сплавы для улучшения механических свойств, для повышения вязкости, уменьшения усадки, для придания сплаву химической устойчивости.

    Титан (Ti).

    Металл серебристо-белого цвета.

    • Плотность – 4,5 г/см 3
    • Т плавления – 1668 0 С
    • Т кипения – 3277 0 С
    • Твердость по Бринеллю – 100 кгс/мм 2

    Хорошая коррозийная стойкость в атмосферном воздухе, воде. Образует на поверхность защитную пассивную пленку. Устойчив к кислотам.

    Применяют для изготовления базисных протезов.

    Сплавы титана абсолютно биологически индифферентны, нет выделения никеля и хрома. Технологически точный материал. Облегчение в привыкании к протезу. Минимальная толщина не влияет на образование звуков (0,3-0,7мм).

    Также применяется для брекетов.

    Сплавы титана

    Тритан1 — используется для всех видов работ с цельнолитыми конструкциями, каркасы мостовидных протезов, базисы и дуговые протезы.

    Ремотитан — повышенный предел прочности и эластичности для бюгельных и больших мостовых протезов.

    ВТ10,ВТ00

    Химическая чистота сплава минимум 99,5% Тi

    Особенности моделирования конструкций из титана.

    При Т 882,5 Тi переходит в другое кристаллическое строение, и объем увеличивается до 17%, при контакте с О2 образуется тонкий пассивный слой, который предохраняет от разрушения. Анатомическая форма моделируется в уменьшенном виде.

    Для благоприятного теплообмена между керамикой и Тi имеются охладительные ребрышки или гирлянды (мостовидные протезы).

    Толщина колпачков не менее 0, 4 – 0,5 мм (для литья)

    Каркасы дуговых протезов должны быть несколько толще, чем при литье из КХС.

    Особенности обработки конструкций из титана:

    • Используются специальные фрезы с крестообразной насечкой.
    • При неправильной обработке могут быть: сколы, оксидирование, перегрев металла и трещины, фрезу необходимо вести только в одном направлении и никогда не идти возвратом.
    • При обработки скорость вращения фрезы не должна быть более 15 тысяч оборотов в мин (или перегрев, оксидирование).
    • Низкое давление на изделие
    • Избегать острых углов и напусков металла
    • Периодически чистить фрезы пароструйным аппаратом и кисточкой из стекловолокна.

    Применение сплавов КХС.

    Каркас дугового протеза и каркас несъемного мостовидного протеза, комбинированные протезы, изготовление шинирующих конструкций, изготовление цельнолитых несъемных мостовидных и протезов с облицовкой.

    Современные стоматологические литейные сплавы.

    Сплавы неблагородных металлов:

    Материалы для тяжелонагруженных зубопротезных конструкций: съемных бюгельных протезов. Шинирующих аппаратов, мостов, кламеров. Для изделий, для которых требуется повышенная твердость и упругость.

    Используется кобальт – хром – молибден.

    Высокая коррозийная стойкость и индифферентность. Предел текучести не менее 500.

    Виталиум, Реманиум, Вирокаст, Суперкаст, Виронит, спец-но для лазерной сварки Вирониум плюс, Виронит .

    Кобальто-хромовые стали

    Дойников 1953г.

    Основа – кобальт имеет высокие механические свойства, хром для придания твердости и антикоррозийности, молибден сообщает межкристалическую решетку и увеличивает прочность, никель повышает вязкость, молибден в небольших количествах улучшает качество литья и жидкотекучесть, уменьшает Т плавления, примесь железа не более 0,5 %, т. к. ухудшается усадка и физико-химические свойства.

    • 26,0% -Хром
    • 6,0% — Никель
    • 0,5% — Марганец
    • 0,5% — Мрлибден
    • 67,0% — Кобальт

    Wironit extrahart компанииBego

    Вспомогательные Ме

    Медь (Cu).

    Медь имеет красноватый цвет, пластичная , хорошие литейные свойства, окисляется во влажной среде и при повышенной Т, растворяется в азотной, серной кислотах и щелочах, повышает вязкость и механическую прочность, используется в припоях.

    • Плотность – 8,8 г/см 3
    • Т плавления – 1983 0 С
    • Т кипения – 2310 0 С
    • Усадка – 1,7%
    • Твердость по Бринеллю – 40 кгс/мм 2

    Цинк (Zn).

    Металл синевато-белого цвета, устой к коррозии, т. к. образуется защитная окисная пленка. Растворяется в соляной и серной кислотах, обладает хорошей электро- и теплопроводностью, для повышения жидко-текучести.

    • Плотность – 7,2 г/см 3
    • Т плавления – 419,5 0 С
    • Т кипения – 918 0 С
    • Твердость по Бринеллю – 32 кгс/мм 2
    • Усадка – 0,37%

    Кадмий (Cd).

    Пластичный, мягкий, легко куется и вальцуется, хорошо растворяется в кислотах, во влажной среде – пленка. Для припоев и легкоплавких сплавов.

    Молибден (Мо).

    Светло-серый, тугоплавкий, устойчив к коррозии, растворяется в царской водке и азотной кислоте, для получения ферромолибдена, который вводят для присадки, при получении легированной стали.

    Алюминий (Al).

    Серебристо-белый с голубым отливом, самый легкий.

    • Удельный вес – 2,7%
    • Т плавления 658 0 С
    • Т кипения – 1800 0 С
    • Усадка — 2,3%
    • Твердость по Бринеллю — 20 кгс/мм 2

    Легко штампуется, вытягивается в проволоку, менее вязок чем серебро, окисная пленка, не действуют кислоты, растворяется в соляной кислоте, в щелочах и органических кислотах в присутствии солей. Проволоку используют для шинирования, при переломах челюстей, для ортодонтических аппаратов.

    Свинец (Pb).

    Синевато-серый, блестящий, мягкий, мало прочный на изгиб, окисляется во влажной среде, добавляют в легко плавкие сплавы металлов, для штамповки.

    Олово.

    Блестящий, серебристо-белый металл.

    Хорошая ковкость, может прокатываться в тонкие листы, растворяется в разбавленных кислотах, входит в легко плавкие сплавы металлов.

    Сурьма.

    Серебристо-белый с голубым отливом, хрупкий, на воздухе не окисляется.

    Висмут.

    Серебристо-белый, блестящий с красноватым оттенком, очень хрупкий, устойчив к кислотам.

    Нейзильбер.

    Небольшая усадка, хорошие механические свойства, для регулирующих и репанирующих аппаратов.

    Бронза.

    Сплав меди с драгоценными металлами или медно-алюминевый сплав. Золотисто-желтого цвета. Применяется в виде проволоки в ортодонтии и челюстно-лицевой ортопедии.

    Латунь.

    Сплав меди и цинка 1:1.золотыстый цвет, для музейных экспонатов.

    Коррозия металлов.

    Коррозия металла — процесс разрушения металла, вследствие химических или электрохимических взаимодействий с внешней средой.

    Снижает прочность и пластичность металла, портит его поверхность, ухудшает электрические и оптические свойства, вызывает безвозвратную потерю металла.

    Литье зубных протезов. Возможные ошибки при подготовке

    Литье – процесс производства фасонных отливок, путем заполнения жидким металлом заранее подготовленных форм, в которых металл затвердевает.

    Способы заливки форм металлом

    1. Свободная заливка – МЕ заполняет форму свободно, но под действием гравитационных сил.
    2. Заливка во вращающуюся форму под влиянием гравитационных и центробежных сил.
    3. Заливка давлением (поршневым или воздушным) с применением литейных машин.
    4. Заливка вакуумным всасыванием

    для каждого способа заливки существуют литейные машины.

    Для получения металлических деталей посредством литья используют два метода:

    1. Литье по выплавляемым моделям из моделировочного воска в формах из огнеупорного материала.
    2. Метод литья по выплавляемыми моделям на огнеупорных моделях, помещенных в формы их огнеупорного материала.

    Процесс литья включает в себя ряд операций

    1. Изготовление восковой модели, в случае литья на огнеупорных моделях – получение огнеупорной модели, затем моделирование.
    2. Установка литникообразных штифтов и создание литниковой системы.
    3. Покрытие модели огнеупорным облицовочным слоем
    4. Формовка модели с огнеупорной массой в муффем или в апокку
    5. Выплавление воска
    6. Сушка и обжиг формы
    7. Плавка сплава
    8. Литье сплава
    9. Освобождение деталей от огнеупорной массы и литниковой системы
    10. Окончательная обработка деталей из сплавов

    Одним из наиболее важных этапов для литья является дублирование моделей

    первое, правильно установить модель (равномерно на основании), далее залитие силиконом, получается слепок, что бы модель получилась гладкая – дублирование с помощью силикона, существуют силиконовые и гидроколлоидные дублирующие массы, те и другие имеют недостатки и достоинства

    Гидроколлоидные

    + Можно использовать многократно

    — Модели нужно подготавливать для дублирования этими массами, чтобы она насытилась водой и была нагрета (типа желе). В течение 10-15 мин при 38 0 С

    Силиконовые

    + Модель не нужно нагревать

    + Материал лучше отображает рельеф

    + Жидкотекучий материал, состоит из 2 паст, которые смешиваются м/у собой

    — Его нельзя повторно использовать

    Специальные жидкости WAХIT, Picosilk

    Паковочные массы не содержащие гипса предназначены для изготовления моделей-дубликатов и литейных форм для техники модельного литья. При работе с силикатными материалами сначала создается огнеупорная рубашка (тонкий слой огнеупорной массы), затем апокка заполняется силикатным песком.

    Фосфатные массы рубашки не требуют.

    Фосфатные «шок-массы» экономят время и схватывания не нужно ждать, он практически сразу ставится в муфельную печь при Т=900 0 С

    Расширение общее зависит от подмешиваемой жидкости.

    При 100% концентрации расширение на 0,1 общее расширение 0,7

    Замешивание паковочной массы в вакуумном смесителе. Имеется колба для порошка и жидкости и замешивается материал в вакууме, во избежание пор в вакууме. Далее материалом заполняют форму на вибростолике, чтобы придать хорошую текучесть материалу, далее мы получаем огнеупорную модель.

    Огнеупорные материалы в кювете для дублирование должна схватываться под давлением для уплотнения (30).

    Огнеупорные материалы (ОМ) – копия той модели, на которой должна изготавливаться конструкция, чтобы огнеупорная масса была газопроницаемая ее нужно обработать на тримере (дно и стенки) снимается только глянцевый слой. Далее просушка модели в течение 40 минут при Т 80 0 С в сушильном шкафу.

    Закаливание — если модель изготовлена при использование гидроколлоидным масс, то ее рекомендуется закалить, так как масса в своем составе имеет влагу, чтобы она не попадала в огнеупорные материалы.

    Разборная модель используется для литья конструкций со снятия первым способом.

    Литниково-питающая система устанавливается к готовой модели. Усадочная муфта – чтобы не образовывалось пор и конструкция могла бы брать Ме из муфты (балка или шарик). Отливаемая конструкция устанавливается на подопочный конус и образуется литниковое дерево. ОМ в вакууоном смесители, далее в апокку, аппарат под давлением, отливка конструкции с помощью вакуумной машины.

    Части тигеля всего две. С помощью индуктора расплавляется Ме. Когда он расплавится одна часть тигеля опускается, и ме начинает вытекать в установленную разогретую апокку с литниковым деревом.

    Существуют аппараты для подготовки дублирующих масс, аппарат Гиловик (для разогрева гидроколлоидной массы при Т 64) , аппарат для смешивания силикона, установлен миксер внутри на выходе готовый материал.

    На ОМ установка литнико-пинающей системе сверху или ч/з основание цоколя.

    I этап – разогрев или расплавление Ме

    II этап – муфельная печь Т 1044 разогрев апокки, форма устанавливается в машину, происходит окончательное раплавление МЕ

    III этап – остывание Ме

    Форма литников зависит от отливаемой конструкции.

    Профиль сечения круглый – бюгель (НЧ), несъемный

    Полирование – снять окисли с конструкции

    Центробежные машины ручного управления для литья сплавов золота.

    Дефекты

    Усадочные раковины в области литника.

    Характерные признаки. Пористая, неровная поверхность или углубление неправильной формы с ровными краями.

    Причины возникновения дефекта, методы их устранения

    • Отсутствие, недостаточная по объему противоусадочная «муфта», а также расположение ее от детали более, чем на 2,0 – 2,5 мм.
    • Тонкий литнико-образующий штифт
    • Резкое охлаждение отлитой детали

    Усадочные раковины на разных участках детали

    Характерные признаки. Углубления неправильной формы с ровными глад краями, но шероховатой поверхностью

    Причины возникновения дефекта. Недостаточное количество литейных каналов, при отливке равнообъемной по протяженности детали

    Газовые раковины

    Характерные признаки. Углубления округлой формы с гладкой поверхностью

    Причины возникновения дефекта

    • Выделение паровых веществ из формы во время литья
    • недостаточное удаление влаги при сушке и прокаливании.

    Холодный спай (стык)

    Характерные признаки. На поверхности линия соприкосновения 2-х потоков Ме с закругленными краями и блестящей поверхностью

    • Недостаточный объем литнико-питающей системы
    • Металл плохо разогрет, и встреча потока метллоа, которые не контактируют между собой

    Недолив – неполное заполнение формы металлом

    Характерные признаки. В участках недолива дефект округлой формы и грани с гладкой поверхностью

    • Малый диаметр литейных каналов и малое их количество
    • Малое количество Ме, его неравномерное расплавление
    • Низкая Т кюветы, апокки или формы
    • Низкая Т Ме
    • Засорение литникового канала апакковочной массой
    • Засорение формы, формовочным материалом
    • Недостаточный начальный крутящий момент машины

    Прибыли

    Характерные признаки. Выступы округлой формы или шероховатая поверхность

    • Поры в облицовочном слое или в огнеупорном материале
    • Трещины в облицовочном слое, образующиеся вследствие быстрого подъема Т при обжиге.

    Шлаковые раковины

    Характерные признаки. Неправильной формы раковины с рваными краями

    Читайте также: