Maschinelle Bearbeitbarkeit neuer CAD-CAM-Materialien

Polymer-haltige schneiden besser ab als keramikbasierte

BIRMINGHAM/ALABAMA (Biermann) – Für die Produktion mit Computer-Aided Design (CAD) und Computer-aided Manufacturing (CAM) stehen zwar neue Materialien zur Verfügung, zu ihrer maschinellen Bearbeitbarkeit gibt es jedoch nur wenige Informationen. Die Eindringtiefe eines Fräsinstruments in ein Material während eines zeitlich begrenzten Fräszyklus könnte seine maschinelle Bearbeitbarkeit anzeigen.

In ihrer aktuellen in-vitro-Studie verglichen Wissenschaftler um Dr. Ramakiran Chavali von der University of Alabama at Birmingham die Eindringrate eines Instruments von zwei Polymer-haltigen CAD-CAM-Materialien (Lava Ultimate und Enamic) und zwei keramikbasierten CAD-CAM-Materialien (e.max CAD und Celtra Duo).

Sie schnitten die Materialien in 4 mm dicke Musterstücke (n=5/Material) und polierten sie mit 320-grit SiC Papier. Jedes Musterstück wurde in einen maßgefertigten Fräsapparat geladen. Der Apparat drückte die Musterstücke gegen ein Fräsinstrument (E4D Tapered 2016000), das mit einer Geschwindigkeit von 40.000 RPM bei einer konstanten Kraft von 0,98 N rotierte. Nach einem 6-min-Fräszyklus wurde die Länge jedes Frässchnittes mit Bildanalyse-Software unter einem digitalen Lichtmikroskop gemessen. Repräsentative Musterstücke und Fräsinstrumente wurden mit Rasterelektronenmikroskopie (SEM) und energiedispersiver Röntgenspektroskopie untersucht.

Chavali und seine Kollegen beobachteten, dass die Eindringrate von Lava Ultimate (3,21±0,46 mm/min) und Enamic (2,53 ±0,57 mm/min) signifikant größer war als die bei e.max CAD- (1,12±0,32 mm/min) oder Celtra Duo (0,80 ±0,21 mm/min).

Die Beobachtungen mit dem SEM zeigten wenig Schaden am Instrument, ungeachtet des Materialtyps. Auf den Instrumenten, die bei den Polymer-haltigen Materialien eingesetzt wurden, fand sich Restmaterial. Bei den Instrumenten, die bei den keramikbasierten Materialien zum Einsatz kamen, zeigte sich eine Abnutzung des Einbettungsmediums. Bei den Schnitten in den keramikbasierten Materialien bemerkten die Wissenschaftler ein Absplittern der Ecken.

Aus ihren Ergebnissen ziehen sie den Schluss, dass Lava Ultimate und Enamic eine höhere maschinelle Bearbeitbarkeit und weniger Absplittern der Kanten zeigen als e.max CAD und Celtra Duo.

Quelle: Journal of Prosthetic Dentistry, online erschienen am 23.12.2016;

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