Inżynier i Fizyk Medyczny 2/2016 vol. 5
103
technologie
/
technologies
artykuł naukowy
/
scientific paper
są w artykulatorze, a filary zostają usunięte. Model odlewa się
z gipsu supertwardego (typ IV wg ADA), a słupki pokrywa się la-
kierem utrwalającym, który służy do ochrony podczas skanowa-
nia. Filar zostaje opracowany poniżej szyjki zęba w celu lepszego
określenia granic preparacji [25, 26, 27].
Skanowanie odbywa się w sposób stykowy, za pomocą głowicy
pomiarowej (sondy) wyposażonej w trzpień (zakończony najczę-
ściej kulkami z rubinu przeznaczonymi do pomiarów współrzęd-
nościowych). Skaner zbiera punkty pomiarowe, odwzorowujące
kształt analizowanej geometrii (filaru). Po wykonaniu pełnego
obrysu zostaje uniesiony o 0,2 mm i proces skanowania jest po-
wtarzany, aż do uzyskania pełnej geometrii trójwymiarowej. Ko-
lejnym etapem jest projektowanie komputerowe czapeczki (ang.
cap
). W tym celu należy określić zasięg i brzeg preparacji.
Modelowanie rozpoczyna się od opracowania zewnętrznego
kształtu czapeczki i jej grubości. Ważne jest, by na tym etapie
odpowiednio zaplanować naddatki wymiarowe, uwzględniając
tym samym skurcz tlenku glinu. Tak przygotowany model 3D, za
pomocą urządzenia CNC jest frezowany, dając w efekcie powięk-
szony filar zęba. Kolejnym etapem jest nanoszenie sproszkowa-
nego tlenku cynku na powierzchnię elementu i jego ostateczna
obróbka ubytkowa. Ostatni krok to spiekanie w temperaturze
1550°C. Otrzymana czapeczka ma kolor kości słoniowej, a opty-
malna jej grubość wynosi 0,4-0,5 mm. Produkt zostaje poddany
kontroli jakości. Następnie praca zostaje wysłana do pracowni,
gdzie nadawany jest jej kształt anatomiczny i estetyczny wygląd
za pomocą napalania porcelany (producent zaleca specjalnie
przygotowaną do tego celu
All-Ceram Porcelain
). Dostępne są
również specjalne farby, dzięki którym można uzyskać idealne
odwzorowanie kolorystyki pozostałych zębów pacjenta i osią-
gnąć perfekcyjny efekt estetyczny [26].
Uzupełnienie protetyczne nie wymaga żadnego dodatkowe-
go przygotowania powierzchni wewnętrznej przed cemento-
waniem. Mocowanie pracy można wykonać za pomocą trady-
cyjnych cementów szkło-jonomerowych, fosforanowych, jak
i materiałów Panavia 21, Panavia F, Variolink, Multilink czy Viva-
glass [27, 28].
System KaVo Everest
System ten umożliwia obróbkę materiałów, takich jak tytan,
szkło ceramiczne oraz tlenek cyrkonu. Technologia bazuje na
zbieraniu geometrii modelu w sposób cyfrowy. Skaner może
maksymalnie objąć pole o wielkości 4 x 6 cm, co umożliwia wyko-
nanie nie tylko pojedynczych koron, ale również rozległych mo-
stów. Po zeskanowaniu dedykowane oprogramowanie umożli-
wia zaprojektowanie pracy protetycznej, a następnie przekazuje
dane do frezarki, która może na raz wykonać 4 korony, dwa
mniejsze mosty albo jedną rozległą pracę. Po zakończeniu etapu
frezowania w specjalnym piecu wypalany jest model [4].
Do wytworzenia wkładów i nakładów ceramicznych oraz jed-
nolitych koron pełnoceramicznych wykorzystuje się materiał
Everest G-Blank (tworzywo szklano-krystaliczne) estetyczne
i polerowalne, dostępne w różnych odcieniach. Bardziej rozległe
prace wykonywane są z materiałów Everest Z-Blank i ZS-Blank,
które nie wykazują skurczu podczas spiekania. Są to materiały
ceramiczne z tlenku cyrkonu, z których wykonuje się rdzeń mo-
stu, licowany następczo materiałami Everest HPC-Ceram i Eve-
rest HPC-Stain. Dostępny jest także materiał Everest T-Blank
(czysty tytan) stwarzający możliwość tworzenia rozległych mo-
stów i koron zespolonych [4].
Technologia DMLS
Laserowe spiekanie proszków metali DMLS (
Direct Metal La-
ser Sintering
) jest nową technologią otrzymywania konstrukcji
w procedurze CAD/CAM i stanowi alternatywę dla tradycyjnej
techniki frezowania [29]. Technologia DMLS jest jedną z gene-
ratywnych technik wytwarzania pozwalających na budowę ele-
mentu rzeczywistego na podstawie modelu zaprojektowanego
w systemach typu CAD, bądź modeli uzyskanych w drodze re-
konstrukcji geometrycznych (
Reverse Engineering
).
Na etapie CAM zostaje wytworzona podbudowa metalowa
poprzez spiekanie materiału za pomocą lasera. Materiał w po-
staci proszku nanoszony jest na platformę roboczą, a następnie
w sposób selektywny spiekany za pomocą lasera. Każde kolejne
warstwy modelu budowane są z nowo naniesionego proszku,
podawanego z ruchomego pojemnika i układane na poprzed-
nich, co zapewnia trwałe połączenie w obrębie całego modelu.
Następnie platforma robocza obniża się i nanoszona jest kolejna
warstwa proszku [30, 31]. Technologia ta umożliwia tworzenie
przestrzennych struktur, których wytworzenie jest trudne lub
nawet niemożliwe z użyciem tradycyjnych metod, takich jak fre-
zowanie, toczenie czy skrawanie.
Bojko i wsp. poddali testommateriał Everest TBlank przetwarza-
ny za pomocą technologii konwencjonalnej (obróbka skrawaniem)
oraz próbki wykonane ze stopu tytanu (Ti6Al4V) w technologii ad-
dytywnej (DMLS). Badali oni strukturę, twardość i wytrzymałość
materiału. Interpretacja badań wskazała na przewagę koron wy-
tworzonych w technologii DMLS. Cechowała je większa wytrzyma-
łość, szczególnie w rejonie przyszyjkowym, wyższa mikrotwardość
(nawet dwukrotnie) oraz niższy moduł Younga (wartość bardziej
zbliżona do wartości modułu Younga tkanek twardych zęba). Tech-
nologia ta jest również pozbawiona niedoskonałości spowodowa-
nych drganiami i zużyciem frezów oraz nie powoduje strat materia-
łu, w przeciwieństwie do procesu frezowania [30].
Podsumowanie
Powstawanie coraz nowszych technologii komputerowo wspo-
maganego procesu modelowania i wytwarzania sugeruje, iż
technologie te na trwałe wejdą do protetyki laboratoryjnej
i klinicznej, w zakresie stałych uzupełnień protetycznych, co
umożliwi stopniowe wyparcie techniki napalania ceramiki na
metalową podbudowę. Systemy CAD/CAM są istotnym krokiem
w kierunku wykonywania estetycznych, biokompatybilnych,
