Склокераміка в стоматології: 5 важливих фактів про склокерамічні стоматологічні матеріали

Зайдіть майже до будь-якої сучасної стоматологічної клініки та запитайте, з чого виготовлені «порцелянові» коронки, вініри та інкрустації. Відповідь – все частіше зовсім не з традиційної порцеляни. Це склокераміка: сімейство матеріалів, розроблених так, щоб виглядати як натуральна емаль, надійно з’єднуватися зі структурою зуба та надавати форму за допомогою CAD/CAM-фрезерування за лічені хвилини, а не нарощувати їх вручну протягом кількох днів.

Цей посібник є другим у нашій серії стоматологічних матеріалів після5 важливих фактів про стоматологічні матеріали з ПММАУ ньому розглядається, що таке склокераміка, з якими типами ви зустрінетеся на практиці, де вони перевершують інших, а де ні, чому вони висувають особливі вимоги до фрезерного обладнання та куди рухається ця технологія. Незалежно від того, чи ви клініцист, власник лабораторії чи дистриб'ютор, який оцінює цифровий робочий процес, це саме ті моменти, які варто зрозуміти.

Факт 1: Що таке склокераміка — і чому вона важлива в стоматології

Визначення та структура

Склокераміка – це матеріал, виготовлений шляхом контрольованої кристалізації скла. Результатом є двофазна структура: склоподібна матриця з дрібними кристалами, розподіленими по всій ній. Тип, розмір та об’єм цих кристалів значною мірою визначають поведінку матеріалу. Наприклад, у широко використовуваних продуктах дисилікату літію кристалічна фаза становить приблизно 70% об’єму матеріалу.

Ця структура пояснює привабливість матеріалу. Склоподібна матриця надає йому прозорості, полірувальної поверхні, а також здатності до травлення та склеювання. Кристали переривають шлях зростаючої тріщини, що робить матеріал міцнішим за одне лише скло. Стоматологічна склокераміка, по суті, розроблена таким чином, щоб знаходитися між красою скла та міцністю кераміки.

Склокераміка, зубний фарфор та цирконій

Ці три терміни часто використовуються неусвідомлено, тому швидке ознайомлення допоможе.

• Зубний фарфор(традиційно польовий шпат) – це матеріал, багатий на скло, з низьким вмістом кристалів. Він дуже естетичний, але відносно слабкий, тому його традиційно наносили нашаровувано на метал або міцніші осердя.
• Склокерамікамістять спеціально розроблену кристалічну фазу, що забезпечує вищу міцність, зберігаючи при цьому склоподібну матрицю, що робить можливим склеювання та естетику.
• Цирконійє полікристалічним і не має скляної фази. Це є джерелом його високої міцності, а також причиною того, що його обробляють та піддають різному процесу.

Це не рейтинг. Склокераміка зазвичай надає пріоритет естетиці та адгезивному з'єднанню, тоді як цирконій надає перевагу міцності, і кожен з них є правильним вибором у різних клінічних ситуаціях. Цирконій буде розглянуто в окремому посібнику цієї серії.

Чому склокераміка так широко використовується

Чотири якості пояснюють їхнє місце в сучасній реставраційній стоматології:

• Естетика:Їхнє світлопроникне скло та діапазон відтінків дозволяють реставраціям зливатися з натуральною емаллю, тому вони є першим вибором для видимих ​​ділянок.
• Клейове склеювання:Склофазу можна протравлювати та силанізувати, що забезпечує мікромеханічний та хімічний зв'язок зі смоляними цементами. Це сприяє консервативному препаруванню.
• Оброблюваність:Склокераміка постачається у вигляді блоків, призначених для CAD/CAM, і їх можна точно шліфувати до дрібних меж.
• Клінічний досвід:Склокераміка, зокрема дисилікат літію, використовується в клінічній практиці вже багато років і добре описана в літературі.

Факт 2: Основні типи стоматологічної склокераміки та для чого використовується кожна з них

Не всі склокерамічні вироби однакові. Різні тип і склад кристалів, а разом з ними міцність, прозорість і рекомендовані показання.

Польовошпатова та лейцитом армована склокераміка

Польовошпатова кераміка є найбільш прозорою та найестетичнішою з усієї групи, але також найменш міцною. Склокераміка, армована лейцитом, додає кристали лейциту для покращення міцності та зменшення поширення тріщин. Обидва види зазвичай вибираються там, де зовнішній вигляд має найбільше значення, а навантаження невеликі, наприклад, для вінірів, інлеїв, онлеїв та деяких передніх коронок.

Дисилікат літію

Дисилікат літію – найвідоміша стоматологічна склокераміка, яку більшість людей має на увазі, коли кажуть «склокераміка». Його переплетені голкоподібні кристали надають йому значно вищу міцність, ніж матеріалам на основі лейциту, зберігаючи при цьому гарну естетику. Він використовується для окремих коронок, інлеїв, онлеїв та вінірів, і є одним із матеріалів, що найчастіше фрезеруються в кабінетній CAD/CAM-практиці. Типові керамічні блоки з дисилікату літію випускаються в різних ступенях прозорості та відтінках, тому клініцист може підібрати матеріал відповідно до конкретного випадку.

Літій-силікат, посилений оксидом цирконію (ZLS)

Матеріали ZLS розчиняють цирконій у скляній матриці (близько 10% за вагою в деяких продуктах) разом із кристалами силікату літію. Метою є створення тонкої кристалічної структури, яка забезпечує міцність та поліруваність. ZLS використовується для подібних показань, як і дисилікат літію: коронки, інлеї, онлеї та вініри.

Попередньо кристалізовані та повністю кристалізовані блоки

Окрім хімії, є ще одна відмінність, яка має велике значення у фрезерному цеху.

• Попередньо кристалізовані блокипостачаються в проміжному, м’якшому стані. Їх легше та швидше фрезерувати, і вони дбайливіші для інструментів. Після фрезерування реставрація проходить кристалізаційний випал у керамічній печі для досягнення кінцевої міцності, кольору та прозорості.
• Повністю кристалізовані блокивже досягли своїх остаточних властивостей, тому реставрацію можна полірувати або глазурувати та доставити без етапу випалу. Це економить час в робочому процесі за один візит, але твердіший матеріал вимагає більше часу до інструментів та машини.

Жоден з них не є універсально кращим. Попередньо кристалізовані блоки вимагають етапу випалювання в печі для легшого подрібнення; повністю кристалізовані блоки вимагають складнішого подрібнення для коротшого робочого процесу.

Де підходять гібриди смоли та кераміки

Ви часто побачите, як разом зі склокерамікою продаються смолокерамічні або гібридні блоки. Це не склокераміка: вони поєднують керамічний наповнювач з полімерною матрицею, що створює більш гнучкий, амортизуючий матеріал, який легше фрезерувати та регулювати. Вони працюють в одному робочому процесі CAD/CAM і мають деякі спільні властивості, обговорені в нашій...Посібник з PMMA стоматологічних матеріалів.

Зіставлення типу з індикацією

*Лише орієнтовні діапазони. Значення відрізняються залежно від виробника та методу випробування, тому завжди перевіряйте документацію до конкретного продукту.

Зокрема, для інкрустацій та онлеїв склокераміка є визнаним матеріалом вибору, як пояснюється в нашій статті проКерамічні інлейї того ж дня за допомогою CAD/CAM у кабінеті.

Факт 3: Основні переваги та обмеження склокераміки

Естетика та адгезивне склеювання

Дві найбільші переваги склокераміки пов'язані між собою. Оскільки склофазу можна протравлювати, реставрацію можна адгезивно з'єднати з емаллю та дентином. Це підтримує дизайни з мінімальним препаруванням, які зберігають більш природну структуру зуба, а адгезивна реставрація допомагає розподілити навантаження на зуб. У поєднанні з їхньою напівпрозорістю, саме тому склокераміка так тісно асоціюється з консервативною естетичною стоматологією.

Вимоги до міцності, крихкості та товщини

Склокераміка крихка. Як і вся кераміка, вона не деформується до руйнування, тому невеликий дефект може стати відправною точкою руйнування. Порівняно з цирконієм, вона має меншу міцність, тому виробники вказують мінімальну товщину для кожного показання і тому вона зазвичай не є першим вибором для довготривалих або сильно навантажених реставрацій. Дотримання рекомендацій щодо підготовки та товщини конкретного матеріалу не є обов'язковим.

Частина, яку легко пропустити: чутливість процесу

Оскільки склокераміка є крихкою, якість готової реставрації залежить від того, як вона була оброблена, а також від того, який блок був обраний. Мікротріщини або відколи на краях, що утворилися під час фрезерування, можуть згодом стати слабкими місцями. Тому дві реставрації, вирізані з одного блоку, можуть працювати по-різному, якщо вони були виготовлені за різних умов. Це місток до наступного факту.

Факт 4: Чому фрезерування склокераміки вимагає більше від машини

Фрезерування – це процес, де властивості матеріалу, описані вище, зустрічаються з реальним світом. Склокераміка тверда, але крихка, що є вимогливим поєднанням для верстата.

Чому мокре подрібнення є стандартом

Склокераміку шліфують інструментами з алмазним покриттям, а обробка здійснюється у мокрому режимі. Постійний потік охолоджувальної рідини виконує три функції: вона відводить тепло, щоб матеріал не зазнавав термічного напруження на ріжучій кромці; вона вимиває сміття, щоб інструмент не засмічувався; і вона зменшує ризик відколів та мікротріщин на тонких краях. Сухе фрезерування зазвичай використовується для інших матеріалів, тому фрезерні верстати для мокрого фрезерування вважаються окремою категорією.

Що насправді впливає на якість маржі

Кілька факторів, що впливають на машину, визначають, чи буде склокерамічна реставрація чистою:

• Швидкість та стабільність шпинделя:Шпиндель, який працює плавно з мінімальним биттям, створює менше вібрацій у крихкому матеріалі.
• Стан інструменту:Зношені алмазні інструменти ріжуть менш чисто та сильніше тиснуть на матеріал. Знос інструменту необхідно контролювати та замінювати його за графіком.
• Точність калібрування та перепозиціонування:Реставрації часто фрезеруються поетапно, і інструмент повинен повертатися в точно таке ж положення. Невеликі помилки безпосередньо проявляються у вигляді проміжків між краями.
• Управління охолоджувальною рідиною:Чистий, стабільний потік охолоджувальної рідини та фільтрація забезпечують стабільність різання на багатьох агрегатах.
• Стратегія траєкторії інструменту:Стратегії чорнової та чистової обробки програмного забезпечення CAM мають таке ж значення, як і апаратне забезпечення.

Повністю кристалізовані блоки підвищують ставки для всіх цих методів, оскільки твердіший матеріал швидше зношує інструменти та залишає менше місця для помилок.

Робочі процеси в кабінеті лікаря та невеликій лабораторії мають різні пріоритети

У кабінеті лікаря пріоритетом є швидкість і простота: один пристрій має бути готовий, поки пацієнт чекає, з мінімальним втручанням оператора. У невеликій лабораторії пріоритетом є стабільна якість на багатьох пристроях з передбачуваним терміном служби інструментів. Компактний млин для мокрого оброблення повинен обслуговувати обидва типи, а це означає, що автоматизація (наприклад, автоматична зміна інструментів та калібрування) має таке ж значення, як і продуктивність сировини.

Приклад: як ці вимоги виглядають на практиці

Як ілюстрація,Фрезерний верстат для склокераміки DN-W4Z PROце компактний млин мокрого помелу, створений для такого типу робіт. Його характеристики безпосередньо відповідають вищезазначеним факторам:

• Мокре різання з діапазоном швидкості обертання шпинделя 10 000–60 000 об/хв
• Точність переміщення ±0,01 мм
• Бібліотека знімних інструментів з 3 позиціями для автоматичної зміни інструментів
• Типовий час подрібнення 15–26 хвилин на одиницю
• Розміри основи 485 × 365 × 325 мм та вага 40 кг, що підходить для клінічного столу
• Сумісність зі склокерамікою, дисилікатом літію, композитними матеріалами, ПММА та титановими стрижнями

Його асортимент також відображає ширшу точку зору: одна компактна волога платформа може охоплювати склокерамічні реставрації разом із композитними матеріалами та поліметилметакрилатними реставраціями. Цирконій має інший робочий процес фрезерування та розглядається окремо.

Практичний контрольний список для фрезерування склокераміки

Під час оцінки будь-якої установки для мокрого подрібнення склокераміки корисно запитати:

• Чи призначений верстат для мокрого фрезерування з інтегрованою системою фільтрованої охолоджувальної рідини?
• Який діапазон швидкості шпинделя та його стабільність на високій швидкості?
• Яка заявлена ​​точність перепозиціонування, і чи калібрується машина автоматично?
• Чи можна автоматично змінювати інструменти, і як здійснюється процес зносу та заміни інструментів?
• Які блоки та розміри блоків підтримуються, включаючи як попередньо кристалізовані, так і повністю кристалізовані типи?
• Чи пропонує програмне забезпечення CAM параметри, специфічні для матеріалу?

Факт 5: Майбутні тенденції у склокерамічній стоматології

Склокераміка має довгу клінічну історію, але ця галузь все ще розвивається.

Матеріали: міцніші, прозоріші, простіші в обробці

Виробники продовжують працювати над матеріалами, які поєднують вищу міцність із природною прозорістю, щоб більше показань, включаючи реставрації задніх зубів, можна було обробляти одним матеріалом. Також спостерігається тенденція до матеріалів, які потребують меншої постобробки, таких як швидша або спрощена кристалізація, а також повністю кристалізовані варіанти, які можна отримати без етапу випалу.

Обладнання: Точність у меншому розмірі

Компактні мокрі млини стають більш потужними. Функції, які раніше були пов'язані з великими лабораторними машинами, такі як автоматична зміна інструменту, автоматичне калібрування та сенсорне керування, все частіше зустрічаються в установках розміром з крісло-лікарня. Оскільки матеріали стають твердішими, акцент на якості шпинделя, калібруванні та управлінні інструментами, ймовірно, зростатиме.

Робочий процес: від сканування до доставки за один візит

Напрямок руху – це більш жорсткий робочий процес за один візит: внутрішньоротове сканування, дизайн за допомогою штучного інтелекту, швидке фрезерування та фінішна обробка, а також бондинг в той самий день. Клінічний аспект цього робочого процесу розглядається в нашому посібникукерамічні інкрустації того ж дня.

Висновок

Склокераміка поєднує естетику, адгезивне склеювання та сумісність з CAD/CAM, саме тому вона стала основним матеріалом у сучасній реставраційній стоматології. Розуміння типів, від польовошпатового до дисилікату літію та ZLS, а також різниці між попередньо кристалізованими та повністю кристалізованими блоками, допомагає у виборі правильного матеріалу для кожного випадку.

Ключовий висновок полягає в тому, що матеріал і машина працюють разом. Склокераміка крихка, тому її кінцева якість залежить як від умов фрезерування, так і від блоку. Добре підібрана установка для мокрого фрезерування є частиною отримання надійних результатів, а не додатковим елементом.

Якщо ви хочете побачити, як виглядає компактний фрезерний верстат для мокрого фрезерування склокераміки, ви можете прочитати проDN-W4Z PRO.

Часті запитання

Чи є дисилікат літію склокерамікою?

Так. Дисилікат літію – одна з найпоширеніших стоматологічних склокерамік. Вона складається з кристалів дисилікату літію в склоподібній матриці.

Чим відрізняється склокераміка від порцеляни?

Традиційний стоматологічний фарфор багатий на скло з низьким вмістом кристалів. Склокераміка виготовляється з контрольованим, вищим вмістом кристалів, що надає їй більшої міцності, зберігаючи при цьому естетику та здатність склеювати скло.

Яка різниця між попередньо кристалізованими та повністю кристалізованими склокерамічними блоками?

Попередньо кристалізовані блоки м’якші та легші у подрібненні, але потребують кристалізаційного випалу після подрібнення. Повністю кристалізовані блоки вже мають свої кінцеві властивості та можуть бути оброблені без випалу, але вони міцніші для інструментів та верстата.

Чи можна фрезерувати склокераміку в кабінеті лікаря?

Так. Склокерамічні блоки призначені для CAD/CAM, а компактні фрезерні машини для мокрого фрезерування дозволяють створювати реставрації за один візит, такі як інлеї, онлеї, вініри та коронки, в умовах клініки.