Лекція 20 матеріали для шліфування та полірування
Лекція 20 МАТЕРІАЛИ ДЛЯ ШЛІФУВАННЯ І ПОЛІРУВАННЯ
Поняття абразиву та абразивні препарати. Фактори, що впливають на ефективність абразивної обробки. Шліфування та полірування. Абразивні інструменти.
Погано відполіровані зубні протези менш гігієнічні, легше піддаються корозії і є джерелом механічної травми тканин порожнини рота пацієнта. Після вилучення протеза з форми на його поверхні залишаються нерівності і шорсткості, особливо на краях протеза, які видаляють спочатку грубої обробкою - шліфуванням, а потім поліруванням. Матеріали, що застосовуються для цієї обробки, називаються абразивними (від лат. Abrasio - соскабливание). Процес абразивної обробки поверхні матеріалів називається стиранням. Стирання - це процес зношування поверхні одного матеріалу під впливом іншого шляхом дряпання, довбання, різання, що зім'яло або подібного механічної дії. Матеріал, який викликає стирання, називається абразив. Матеріал, який піддається стиранню, - субстрат. Абразив є тонко дисперсний матеріал, що складається з безлічі частинок, які впливають на поверхню субстрату як численні мікрорезци, стирається його поверхню. Шліфування - процес видалення значної кількості матеріалу з поверхні субстрату за допомогою стирання або абразивного впливу, яке зазвичай проводиться абразивом з частинками великих розмірів. Поверхня субстрату після шліфування в більшості випадків залишається грубою на дотик і дає розсіяне або дифузне відображення.
• твердість і міцність;
• форма абразивної частинки або зерна;
На швидкість стирання впливають такі чинники:
1. Велика різниця в твердості між матеріалом абразиву і субстрату. Таким чином, завдяки більш високій твердості абразиву в порівнянні з оброблюваної поверхнею субстрату можливий процес шліфування. Твердість абразиву часто характеризують за десятибальною шкалою Мооса. У алмазу найвища твердість - 10 балів, твердість корунду - 9. Для абразиву важливе співвідношення в'язкості і крихкості. Крихкість - здатність руйнуватися під дією динамічних ударних сил - грає важливу роль в збереженні абразивної (шліфувальної) здібності. При крихкому зламі частини абразивного зерна утворюється новий ріжучий край. При високій в'язкості абразиву він не буде ламатися, а поступово округляється і втрачати шліфують здатність.
2. Розмір частинок абразиву. Згідно з прийнятим положенням абразив в залежності від середнього розміру його частинок називають тонким або дрібним, якщо його розміри не перевищують 10 мкм, середнім - (від 10 до 100 мкм) і грубим - (від 100 до 500 мкм). Абразивні частки більшого розміру будуть стирати поверхню швидше, ніж більш дрібні частинки; проте обробка великими частками абразиву буде залишати на поверхні більш грубі подряпини, ніж обробка більш тонким абразивом.
3. Форма частинок абразиву також впливає на швидкість стирання. Загострені неправильної форми частинки абразиву будуть стирати поверхню швидше закруглених частинок, що мають більш тупі ріжучі грані. Але перші залишатимуть на поверхні більш глибокі подряпини, ніж другі. У міру збільшення часу дії абразиву швидкість стирання знижується, так як форма частинок абразиву округляється, а абразив забруднюється продуктами зносу поверхні субстрату (осколками або стружкою).
Абразивні зерна отримують зазвичай дробленням природних або штучних твердих матеріалів. В результаті вони набувають форму неправильних багатогранників, а його ріжучий елемент являє собою, як правило, пірамідальну форму. Зерно може мати приблизно рівні довжину, ширину і висоту. Ця ізометрична форма найбільш сприятлива.
4. Швидкість руху абразиву по поверхні субстрату. Чим вона більше, тим швидше відбувається стирання цієї поверхні. Однак чим більше швидкість, тим вище сила тертя абразиву об поверхню
субстрату. Це призводить до підвищення температури стирається поверхні.
5. Величина тиску, прикладеного до абразиву. Підвищення тиску призводить до більш швидкому стирання даними абразивом поверхні. При цьому на поверхні з'являться більш глибокі і широкі подряпини, виникне більш висока температура (при обробці поверхонь в порожнині рота останнє дуже важливо).
6. Наявність мастила (наприклад, силіконовою, гліцеринової або водяного зрошення). Мастило призначена для зниження температури розігріву і видалення із зони дії абразиву осколків або продуктів стирання субстрату, які можуть засмічувати або «солити» абразив. Занадто багато мастила знижує швидкість абразивної обробки, так як надлишок мастила заважає контакту абразивних частинок з поверхнею субстрату.
Для проведення абразивної обробки в стоматології найчастіше застосовують абразивні інструменти. Вони являють собою абразиви, що містять частинки різного розміру і твердості, з'єднані сполучною або зв'язкою в інструменти різної форми. До інструментів для шліфування відносяться камені, бори, надувний круг і диски.
Крім поняття твердості самого абразиву, існує поняття твердості абразивного інструменту. Воно означає опір виривання абразивного зерна з сполучного або зв'язки, що з'єднує безліч зерен в єдиний інструмент. Зв'язка повинна бути правильно підібрана, відповідати виду абразиву і його призначенням. Оптимальна зв'язка утримує абразивні зерна тільки до їх затуплення, після чого зерна повинні фарбуватися (розщеплюватися) і оголювати наступну за ними свіжу поверхню абразивного інструменту. При шліфуванні більш твердих матеріалів затуплення абразиву відбувається швидше, тому оновлення робочої поверхні має відбуватися інтенсивніше, отже, зв'язка в такому інструменті повинна бути м'якше.
У абразивних інструментах в якості зв'язки використовують неорганічні (керамічні, силікатні, стеклоцементние) і органічні (вулканітовие, бакелітові, акрилові) матеріали.
Полірування (від лат. Polio - роблю гладким) - процес обробки матеріалів з метою отримання чистої гладкою дзеркальної поверхні. Полірування - процес отримання гладкою на дотик, глянсовою по-
поверхні (вона дає в основному дзеркальне відображення падаючого на неї променя світла). Якість полірування поверхонь важливо з естетичних і функціональних причин. Якщо після шліфувальної обробки абразивом на поверхні залишені подряпини, ширина яких більше довжини хвилі видимого світла (тобто приблизно близько 0,5 мкм і більше), поверхня буде матовою. Якщо ширина подряпин менше 0,5 мкм, поверхня стане блискучою. Крім цього, було встановлено, що мова здатна відчувати саму незначну різницю в шорсткості; поверхню з подряпинами глибиною більше 20 мкм відчувається як шорстка, а при глибині менше 2 мкм - як гладка.
Полірування здійснюють за допомогою абразиву, що складається з частинок дуже маленького розміру (субмикронного). Частинки меншого розміру вигладжують поверхню, усуваючи шорсткості, отримані обробкою більш грубим абразивом. Кінцеве полірування поверхні найбільш тонким абразивом знімає з поверхні будь-які видимі подряпини і утворює мікрокристалічний або аморфний шар на поверхні субстрату. На відміну від абразиву, що застосовується для шліфування, полірування абразив повинен бути м'якше матеріалу полірованого протеза.
Полірування проводиться за допомогою кіл або круглих щіток, покритих полірувальними пастами. Лінійна швидкість при поліруванні повинна бути більше, ніж при шліфуванні, причому тим більше, чим твердіше полірований матеріал.
Для полірування в зуботехнічній практиці використовують оксид хрому, оксид заліза (крокус), крейда, гіпс, діатоміт.