- Затвердевать в пределах 7-10 минут
- Легко отделяться от отливки;
- Создавать газопроницаемую оболочку для поглощения газов, образующихся при литье металлов;
- Обеспечивать гладкую поверхность отливки;
- КТР огнеупорного материала должен обеспечивать компенсацию усадки затвердевающего металла;
- Обеспечивать прочности литейной формы;
· Выдерживать температуру плавления сплава металла с запасом в пределах 200-2500С
4) Дублирование моделей, материалы для дублирования моделей. ФМ для модельного литья
Дублирование гипсовой модели – технологический процесс точного воспроизведения гипсовой модели в прототипе из огнеупорного материала.
В технологии ряда протезов, в частности дуговых (бюгельных), обязательным является получение огнеупорных моделей челюстей в специально подготовленных формах, для создания которых применяют массы, традиционно называемые «материалами для дублирования гипсовых моделей челюстей», что дает все основания отнести их к группе рассматриваемых в данном разделе формовочных материалов. Среди материалов для дублирования гипсовых моделей челюстей следует назвать термопластические гидроколлоидные массы многократного использования и специальные силиконовые материалы.
Применяются:
Необратимые безводные эластомерные материалы (силиконовые эластомеры А-типа)
Обратимые эластичные материалы на основе агар-агара (агар-агаровые обратимые гидроколлоиды)
При применении термопластигеских гидроколлоидных масс многократного использованияна основе агар-агара, содержащего 70% воды и клейкого желатина с добавками глицерина и минеральных веществ, необходимо кусочки мелко нарезанного резиноподобного геля расплавить при температуре, рекомендованной производителем (как правило, при 95° С), при постоянном помешивании. Эта манипуляция может быть выполнена с использованием закрытых электрических аппаратов из нержавеющей стали с механическим смесителем и регулируемой с помощью термостата температурой или в эмалированной посуде и ручного перемешивания дублирующего геля на водяной бане. Следует отметить, что при втором способе дублирующий гель из-за потери воды начинает немедленно давать усадку, как только гипсовая модель челюсти будет извлечена из кюветы. Более того, усадка дублирующих гелей наступает при охлаждении кюветы с дублирующей жидкой массой от 50 до 8-10 °С в проточной водопроводной воде или в специальном аппарате.
|
Гипсовую модель челюсти, подготовленную к дублированию, размещают в центре высокопрочного резинового основания кюветы, укрепляя липким воском или пластилиноподобной пастой, что придает равномерность толщине дублирующей массы вокруг модели. После фиксации модели над ней устанавливается алюминиевый или полимерный корпус кюветы.
Перед заполнением кюветы дублирующим гелем проводится обязательная проверка его температуры (рабочая температура геля, при которой он сохраняет свою текучесть и не деформирует восковой изоляции на гипсовой модели челюсти, составляет 48-52 °С). Заполнение кюветы (ручное или через жиклер смесителя) проводят на вибростолике через одно из трех отверстий (рис. 48, б стр 260 Трезубов) в ее верхней части таким образом, чтобы струя массы не попадала на восковые детали гипсовой модели. При этом медленно поднимающаяся масса вытесняет воздух и равномерно охватывает все элементы модели челюсти.
|
Охлаждение заполненной кюветы проводят последовательно:
— на воздухе (при комнатной температуре) в течение 20-30 мин или времени, рекомендованного производителем. Это время выдержки очень важно, чтобы имело место направленное на модель застывание, поскольку быстрое охлаждение наружных слоев геля вызывает перепад температурного состояния на поверхности и внутри, что приводит к его отслоению от гипсовой модели челюсти из-за усадки. Поэтому корпус кюветы должен быть из материала с низкой теплопроводностью, например из полимера;
— в проточной воде (температура 8-10 °С) в течение последующих 30-45 мин. При этом водой омываются нижние две трети высоты кюветы, что приводит к загустеванию и затвердению массы на основании кюветы в области гипсовой модели челюсти. Этим уменьшается усадка гидроколлоидной формы.
Извлечение гипсовой модели челюсти из дублирующей термопластической гидроколлоидной массы проводят после отделения от кюветы его основания. После этого:
— из кюветы выводят дублирующую массу с гипсовой моделью челюсти;
— модель осторожно извлекается из дублирующей массы. В том случае, если невозможно извлечь гипсовую модель челюсти без нарушения целостности гидроколлоидной формы, выполняют следующее: острым скальпелем, ориентированным перпендикулярно граням цоколя, срезают полоску геля высотой 3-5 мм по периметру основания цоколя модели челюсти. Освобождение части основания цоколя гипсовой модели будет способствовать выведению гипсовой модели челюсти из дублирующей массы;
|
— гелевая форма, освобожденная от гипсовой модели челюсти, помещается обратно в кювету. Специально предусмотренные выступы на крышке кюветы удерживают форму от вращения и упрощают ее возврат в кювету. При литье каркасов протезов сквозь цоколь модели пустотелый конус должен быть заранее помещен в дублирующий гель, при этом цилиндрическая часть конуса смазывается вазелином для того, чтобы облегчить его последующее извлечение.
Использование того или иного дублирующего материала влияет и на выбор материала для огнеупорной модели.
Так, при использовании термопластических гидроколлоидных масс на основе агар-агара рекомендуется получать огнеупорную модель из материалов с минимальным временем схватывания, чтобы вода из дублирующей массы не успела вступить в реакцию с огнеупорным материалом. Эти огнеупорные модели в последующем высушиваются в сушильном шкафу при температуре 250 "С в течение 60 мин, а затем погружаются для закрепления на несколько секунд в емкость со специальной отверждающей жидкостью и снова помещаются в сушильный шкаф или в муфельную печь на 10 мин.
Такие недостатки дублирующих гелей, как усадка, отсутствие прочности в момент выведения модели из кюветы, что особенно проявляется при ее некачественной подготовке к дублированию, а также наличие воды в составе геля, которая может привести к изменению размеров огнеупорной модели челюсти, полностью исключены при применении силиконовых материалов.
При использовании текучих силиконовых материалов нет необходимости в предварительном замачивании гипсовой модели, а компоненты материалов (порошок и жидкость; основная и катализаторная пасты) замешиваются в определенной объемно-весовой пропорции, в строгом соответствии с рекомендациями производителя, в специальных дозирующих смесителях (рис. 49) без доступа воздуха или ручным способом.
Заполнение кюветы силиконовыми массами для дублирования проводят непосредственно после тщательного смешивания компонентов. При этом, если нарезать использованный силикон и обложить им цоколь гипсовой модели в кювете перед дублированием, возможна экономия (до 25%) массы. Экономия возможна также при использовании специального дозирующего аппарата для силиконовых материалов. Он позволяет точно определять количество и равномерно замешивать компоненты силикона без доступа воздуха.
Процесс твердения силиконового материала в кювете целесообразно проводить в специальном аппарате с контролируемым давлением. Так, например, в аппарате Виропресс (рис. 50,с.263 Трезубов) отвердение силикона происходит за 35-40 мин при давлении 4 бара, т. е. 4 атм.
Извлечение гипсовой модели челюсти из силиконовой дублирующей формы проводят с помощью сжатого воздуха, после чего поверхность силиконовой дублирующей формы покрывается специальной жидкостью (например, Аурофильм) для устранения водоотталкивающего эффекта силиконовой поверхности и тщательно высушивается сжатым воздухом.
Для получения огнеупорной модели применяют материалы на основе фосфатной связки, кварцевая составляющая которых достигает 70%.
В последующем огнеупорная модель, полученная в силиконовой форме, высушивается при температуре 70 "С в течение 5-10 мин в сушильном шкафу или в муфельной печи. Затем на всю поверхность модели челюсти наносится специальная жидкость, которая обеспечивает прочную адгезию восковой репродукции протеза к поверхности модели.
В качестве примера силиконового материала для получения форм по гипсовым моделям челюстей для их дублирования огнеупорными массами следует назвать Бисико Дубль, выпускаемый в двух флаконах, содержащих жидкую пасту синего и белого цветов. При замешивании в течение 1 мин материал приобретает голубой цвет. Рабочее время, включая продолжительность замешивания, составляет 5 мин, а затвердевание длится 30 мин. Линейная усадка материала составляет 0,1%, твердость — около 22 Shore А (ISO 4823, тип 3).
Следует указать на наличие еще одного материала, который широко применяется в зуботехническом производстве. Им является Мольдин — плотная однородная пластичная масса, в состав которой входят каолин, глицерин, гидрат окиси натрия (или калия). Материал применяют при штамповке коронок в аппарате Паркера
5) ФМ для пластмасс горячей полимеризации, металла и керамики
Алебастр (полугидрат сульфата кальция) (CaSO4)2 • H2O –– формовочный материал для пластмасс, для литья сплавов легкоплавких металлов.
6) Компенсационное расширение ФМ и как оно достигается
В создании расширяющейся литейной формы играют роль четыре механизма:
1) расширение при твердении формовочной массы. Возникает как результат обычного роста кристаллов. Расширение, вероятно, увеличивают частицы окиси кремния в формовочной массе, которые препятствуют формированию кристаллической структуры гипсовых формовочных материалов, вызывая их расширение кнаружи. Этот тип расширения в обычных условиях, как правило, составляет около 0,4%, но расширение частично ограничено металлическим кольцом опоки;
2) гигроскопигеское расширение. Его можно использовать для увеличения обычного расширения. Формовочной массе дают отвердеть в присутствии воды, вызывая дополнительное расширение. Предполагается, что вода, в которую погружается формовочная масса, замещает воду, занятую в процессе гидратации. Это удерживает пространство между растущими кристаллами, позволяя им непрерывно расширяться наружу вместо их ограничения. Это расширение варьирует от 1,2 до 2,2%, и его можно контролировать добавлением определенного количества воды к твердеющей формовочной массе;
3) расширение восковой модели. Возникает в жидкой формовочной массе, когда воск нагревается до температуры, при которой он моделировался. Тепло может выделяться от химической реакции в формовочной массе или от водяной бани, куда погружено кольцо. Расширение восковой модели при нахождении формы в воде меньше, чем в случае застывания формовочной массы на воздухе;
4) термическое расширение. Расширение формовочной массы возникает при нагревании ее в муфельной печи. Нагревание формы помогает также убрать восковую модель и избежать застывания сплава до полного заполнения формы. Метод высокотемпературного выжигания в первую очередь основывается на термическом расширении формы. Формовочной массе вокруг восковой модели дают затвердеть на воздухе при комнатной температуре, а затем нагревают приблизительно до 650° С. При этой температуре формовочная масса и металлическое кольцо опоки расширяются достаточно, чтобы компенсировать усадку золотого сплава.
7) Назовите ФМ, выпускаемые промышленностью и их свойства
В современном литейном производстве используют гипсовые формовочные материалы, а также фосфатные и силикатные.
Для зубного протезирования в дополнение к классическим формовочным материалам был налажен выпуск специальных формовочных масс: «Силамин», «Кристосил», «Силаур», «Формасит», «Аурит», «Мольдин», «Смолит», «Стомаформа».
Сиолит. Данная формовочная смесь в основном предназначена для несъемных (в том числе металлокерамических) протезов. Состоит из порошка и жидкости. Порошок представляет собой смесь кварцевого песка, фосфатов и периклазы. Жидкостью является силиказоль. Масса характеризуется высокими прочностными и компенсационными свойствами.
Соотношение порошка и жидкости составляет 100:18-20. Замешивание происходит в вакуумном смесителе в течение 30-120 сек. Схватывание начинается через 10-15 мин., полное затвердевание — через 30 мин. В прокалочную (муфельную) печь форма устанавливается через 2 часа.
Нагревание формы в печи от 20° до 400°С и от 600° до 800°С идет от 30 до 60 мин., а в интервале от 400° до 600°С – не менее 1 часа. При 800°С форма выдерживается 40-60 mин. Через 1 час после заливки формы начинается извлечение изделия из нее.
Бюгелит использовался при отливке моделей для изготовления цельнолитых дуговых (бюгельных) протезов из КХС. Многокомпонентный материал, в состав которого входят: наполнитель, связующее — этилсиликат, отвердитель — 10% водный раствор едкого натра. Выпускался в комплекте: масса формовочная, пчелиный воск и масса для дублирования.
Силамин применялся при отливке огнеупорных моделей для изготовления цельнолитых дуговых (бюгельных) npoтезов из сплава КХС. Представлял собой порошок определенного зернового состава, состоящий из кремнезема с фосфатной цементирующей связкой. При замешивании с водой масса схватывается, образуя прочный монолит. Термическое расширение массы при температуре 500-700°С составляло не менее 0,6-0,7%. Начало схватывания массы наступало через 10 мин., окончательное затвердевание — через 60 мин. При прокаливании трещин не образовывалось.
Кристосил-2 — формовочная масса для отливки цельнолитых конструкций зубных протезов из КХС. Представлял собой порошок белого цвета определенной зернистости и состава (кристоболит, окись магния, аммония фосфат), который при замешивании с водой образовывал формовочную массу, твердеющую на воздухе. Термическое расширение массы при температуре 300-700°С - не менее 0,8%. Применялась совместно с массой для дублирования, представляющей собой обратимую коллоидную систему, состоящую из этиленгликоля, агара и воды.
Силаур наиболее пригоден для изготовления форм приотливке мелких золотых зубоврачебных изделий (вкладок, зубов, кламмеров, дуг и др.). Выпускается в виде тонко измельченного порошка смеси кремнезема и гипса.
Формолит служит для отливки зубов и деталей из нержавеющей стали.
Представляет собой набор материалов — молотого пылевидного кварца и этилсиликата, предназначенного для получения огнеупорных покрытий (оболочек) на восковых моделях; песка формовочного и борной кислоты, используемых как наполнитель.
Аурит ––масса формовочная огнеупорная для отливки зубных протезов из сплавов золота с необходимой точностью и чистотой поверхности. Представляет собой смесь кристоболита с техническим гипсом. Термическое расширение при 700°С составляет не менее 0,8%. Массу замешивают на воде в соотношении 100 г порошка и 35-40 мл воды. Для более качественного смешения рекомендуется проводить эту операцию на вибростолике. Время схватывания обмазки - 10-15 мин.
Мольдин ––однородная плотная пластичная масса, в состав которой входят каолин, глицерин, гидрат окиси натрия (или калия). Применяют для штамповки коронок в аппарате Паркера. Поставляется в расфасовке по 250 г.
Формовочные материалы в зуботехническом производстве имеют первостепенное значение для получения точной, соответствующей необходимым требованиям отливки и предназначены для покрытия восковой модели. Совершенство и точность отливки зависят от свойств и качества формовочной массы. Но до паковки модель необходимо покрыть облицовочным слоем, который наносится на нее после соединения с ней литьевого штифта.