Титан позволяет создавать очень прочные реставрации, но для стоматологии используются не все сплавы.
В основном для работы применяют никелид титана и пористый титан, которые обладают двумя основными характеристиками, необходимых при протезировании:
— твердость;
— пластичность.
Общие характеристики
Титан рекомендован при восстановлении зубов по ряду причин:
— пассивизация. Это качество обеспечивается за счет образования оксидной пленки на поверхности сплава, которая исключает любое взаимодействие с активными средами;
— низкая теплопроводность. За счет этого улучшается способность удерживать облицовку, так как нет значительных деформаций при перепадах температур;
— простота литья. Сплавы никеля и титана дешевы при производстве.
Наиболее востребованным участком протезирования для титана являются жевательные зубы.
Здесь постоянные методичные нагрузки (давление и истирание), с которыми металл хорошо справляется. Удельный вес сплава сравнительно небольшой, что обеспечивает приемлемую массу даже крупных элементов.
Особенности сплавов
В чистом виде титан не используется, в основном применяют сочетание со следующими элементами:
— алюминий;
— хром;
— молибден;
— олово;
— железо;
— марганец;
— кремний;
— цирконий.
Эти составные сплава разделяют на три группы в зависимости от влияния на характеристики конечного сплава:
— альфа-стабилизаторы. Компоненты стабилизируют сплав, увеличивают прочностные характеристики. При переходе между фазами состояния металла увеличиваются температурные промежутки. К этой группе относится кислород, азот, алюминий;
— нейтральные стабилизаторы. Свойства сплава не затрагиваются, за исключением повышения его прочности. В числе этих элементов цирконий, олово;
— бета-стабилизаторы. Прочность готового материала увеличивается за счет снижения температуры, при которой происходит переход между фазами состояния.
Чаще всего в стоматологии встречаются следующие сплавы титана:
— ВТ-5Л, применяется для литых изделий (коронки, базисы), мостовидных конструкций, бюгельных и шинирующих систем;
— ВТ-6, используется для создания имплантируемых опорных элементов;
— ВТ1-00, выступает сырьем для имплантатов, съемных протезов и каркасов металлокерамических структур.
За счет добавления алюминия ВТ-5Л обладает упругостью и прочностью, что делает возможным все типы обработки (ковка, литье, штамповка). ВТ-6 включает алюминий и ванадий, отличается повышенной пластичностью и наилучшей сопротивляемостью коррозии в сравнении с прочими сплавами под титановые абатменты. ВТ-1-00 содержит железо, пластичен, сфера применения зависит от процентного соотношения составных элементов.
Один из общих параметров, которому отвечают перечисленные сплавы, это безопасность для человека.
При любых воздействиях на всем периоде эксплуатации металл не выделяет вредных соединений, не провоцирует появления постороннего запаха и привкуса, потемнения участка контакта с мягкими тканями.
Сроки службы изделий составляют 15 лет и более, вероятно, что это один из вариантов протезов, которые будут служить пожизненно при должном уходе.
Оксидная пленка препятствует протеканию реакций с активными веществами, красящими компонентами пищи и напитков, поверхность монолитная, полируется до идеальной гладкости.
За счет этого так же не происходит осаждения и обрастания зубным налетом, микроорганизмам тяжелее колонизировать такую поверхность.
Титановые диски для фрезерования — методы применения
Титан долгое время используется в медицине благодаря уникальному сочетанию качеств.
Единственный недостаток сплавов в том, что они полностью светонепроницаемы, потому достаточно заметны даже при создании облицовки. Металлические компоненты могут просвещаться через мягкие ткани. За счет этого сплавы часто используют именно для восстановления моляров и премоляров, где важна не эстетика, а прочностные характеристики.
Специфика обработки
Характеристики сплавов усложняют обработку, которая может варьироваться в зависимости от следующих показателей:
— фазы окисления;
— строение кристаллической решетки;
— физические свойства.
Для обработки заготовок используется фрезерный станок, в котором для работы с титаном используются специальные фрезы. От прочих их отличает крестообразная насечка из режущих кромок.
Для повышения эффективности и сокращения износа режущих элементов, применяют несколько режимов:
— интенсивность подачи снижается, что исключает перегрев фрезы, ее деформацию. Сокращаются вибрации при работе, увеличивается ресурс инструмента и станка в целом;
— подача воды. Охлаждение участка обработки позволяет избежать перегрева режущих кромок и обрабатываемой заготовки. Благодаря этому не происходит негативных изменений кристаллической решетки;
— угол подачи инструмента выбирается минимальный, что положительно сказывается на ресурсе фрезы.
Несоблюдение этих требований при обработке можно заметить во внешних изменениях металла. Обычно перегретый участок меняет цвет, поверхность может стать шероховатой, появляются трещины, кромки крошатся.
Каждый этап обработки требует соблюдения оптимальных условий изготовления конструкций. Помимо специальных фрез применяют карборундовые камни, диски, поверхность подвергается пескоструйной обработке.
Затем проводится шлифовка/полировка, для чего используются резиновые насадки совместно с полировочными пастами. За счет применения последних снижается риск повреждения поверхности при обработке мелких неровностей и тонких деталей.
Фреза должна вращаться на низких оборотах, подача осуществляется строго в одной плоскости, острые углы конструкции сглаживаются, необходимо регулярно очищать режущие кромки от металлической стружки и крошки.
Пескоструйная обработка проводится только с использованием одноразового оксида алюминия, либо песка с мелкой фракцией.
Струя по отношению к обрабатываемой поверхности располагается под прямым углом. После данного этапа нужно дать оксидной пленке снова появиться на поверхности, для чего достаточно оставить заготовку в покое на 2-5 минут. После этого конструкцию подвергают паровой очистке.
Инструменты для обработки сплавов хранят отдельно, крайне важно соблюдение чистоты. Фрезу обрабатывают специальными кисточками, поверхность очищается пескоструйкой.
Методы изготовления протезов
Титан подходит для трех методов изготовления конструкций, например, отдельные коронки и мосты изготавливаются путем литья, как одиночные реставрации, так и протяженные системы. Сначала создается оттиск челюстей, затем формируется литьевая форма, рабочая модель, полученные заготовки корректируются и подгоняются, металл облицовывается керамикой или пластиком.
Реже техники используют метод штамповки, из-за архаичности и недостатков.
В этом случае сначала создается гипсовая модель, с помощью воска моделируется реставрация и формируется штампик из металла. Гильза из сплава формуется на подготовленном штампе, предварительно ее разогревают для повышения пластичности.
Достаточно быстрой и простой методикой считается пластичная формовка. В этом случае сначала делают слепок челюсти, затем матрицу, лист металла небольшого размера формуется по матрице.
CAD/CAM является перспективной методикой, которая стремительно развивается и внедряется. В этом случае задействуется фрезерный станок, комплекс сканеров и программ, обрабатывающих собранные данные для получения компьютерной модели.
Точность максимальна, но для внедрения методики необходимо серьезное переоснащение лаборатории, которую не каждый техник может себе позволить.
Часто один большой фрезерный центр обслуживает множество стоматологических клиник и частных кабинетов. В этом случае сначала создается модель с помощью сканирования ротовой полости, либо создается слепок и сканируется, обрабатывается модель в программе, после чего запускается цикл обработки на станке с ЧПУ.
Объемная печать появилась не так давно, но расценивается, как перспективная, за счет экономических преимуществ.
В этом случае специальный принтер наслаивает заготовку в соответствии с разработанной моделью. Металл в этом случае имеет порошкообразную структуру, сплавление в монолитный сплав происходит под действием лазера.
