Caracterização de prótese dentária baseada em porcelana feldspática potássica fabricada por tecnologias de sinterização CRH e RCS em casca via processo shell sintering technology (SST)
Characterization of dental prosthesis based on potassium feldspar porcelain manufactured by CRH and RCS shell sintering technologies (SST)
Caracterización de prótesis dentales a base de porcelana de feldespato potásico fabricadas mediante tecnologías de sinterización en cáscara CRH y RCS (SST)
Lílian Cristina Côcco, Gustavo George Verdieri Nuernberg, Marlon Wesley Machado Cunico
Resumo
O objetivo deste estudo é determinar as características de próteses dentárias confeccionadas em porcelana feldspática potássica geradas no processo Shell sintering technology. Utilizando um planejamento fatorial 2k com temperatura e tempo de sinterização como fatores de controle, os principais efeitos dos parâmetros de fabricação foram obtidos, considerando a precisão da geometria e resistência do material, para dois tipos de sinterização que forneceram os dados para modelagem matemática. Testes de resistência e ceramografia foram realizados nas melhores condições para visualização da microestrutura e verificação dos parâmetros de resistência. O material apresenta resistência à flexão variando de 95 a 126 MPa, com flutuações de retração de 2 a 26%. De acordo com os melhores dados, alguns cristais estavam presentes neste material vitrocerâmico em 1,4 e 2,4%, com tamanho médio de grão de 9 e 14 μm nas condições ideais de sinterização para ambos os sistemas de sinterização. Essas descobertas apontam para novos rumos para aplicações envolvendo manufatura aditiva na área médica-odontológica e materiais cerâmicos odontológicos.
Palavras-chave
Abstract
The aim of this study was to determine the characteristics of potassium feldspar porcelain dental prostheses produced with the shell sintering technology. The main effects of the manufacturing parameters – temperature and time of sintering as control factors – were determined using a 2k factorial design, considering the accuracy of the geometry and strength of the material, for two types of sintering that provided the data for mathematical modeling. Strength and ceramography tests were performed under the best conditions of the 2k design to analyze the microstructure and define the strength parameters. The material presents flexural strength ranging from 95 to 126 MPa, with shrinkage from 2 to 26%. According to the best data, some crystals were present in this glass-ceramic material at 1.4 and 2.4%, with average grain size of 9 and 14 μm under the ideal sintering conditions for both sintering systems. These findings point to new directions for applications involving additive manufacturing in the medical-dental field and dental ceramic materials.
Keywords
Resumen
El objetivo de este estudio fue determinar las características de las prótesis dentales de porcelana de feldespato potásico producidas con la tecnología de sinterización de cáscara. Los principales efectos de los parámetros de fabricación (temperatura y tiempo de sinterización como factores de control) se determinaron mediante un diseño factorial 2k, considerando la precisión de la geometría y la resistencia del material, para dos tipos de sinterización que proporcionaron los datos para el modelado matemático. Se realizaron pruebas de resistencia y ceramografía en las mejores condiciones del diseño 2k para analizar la microestructura y definir los parámetros de resistencia. El material presenta una resistencia a la flexión que oscila entre 95 y 126 MPa, con una contracción del 2 al 26%. Según los mejores datos, en este material vitrocerámico había cristales en proporciones de 1,4 y 2,4 %, con un tamaño medio de grano de 9 y 14 μm en las condiciones de sinterización ideales para ambos sistemas de sinterización. Estos hallazgos apuntan a nuevas direcciones para aplicaciones que implican la fabricación aditiva en el campo médico-odontológico y de materiales cerámicos dentales.
Palabras clave
Submetido em:
01/03/2024
Revisado em:
27/05/2024
Aceito em:
14/06/2024