×
Hoe tandtechnische laboratoria zirkoniumdioxide moeten vergelijken buiten sterkte en doorschijnendheid om
Twee zirkoniumdioxide-schijven liggen op hetzelfde bureau.
De ene vermeldt een buigsterkte van 1.200 MPa en een doorschijnendheidswaarde van 46%. De andere claimt 1.100 MPa en 49%.
Op het eerste gezicht lijkt de keuze voor de hand te liggen. De ene lijkt sterker; de andere lijkt doorzichtiger. Afhankelijk van het geval kan een koper één waarde boven de andere verkiezen en de vergelijking dan als afgerond beschouwen.
Maar die cijfers zijn mogelijk helemaal niet direct met elkaar te vergelijken.
Een specificatieblad is nuttig, maar het is niet het materiaal zelf. Het vertelt ons wat onder een bepaalde reeks omstandigheden is gemeten. Tenzij die omstandigheden bekend zijn en begrepen worden, kunnen de cijfers meer vertrouwen wekken dan kennis opleveren.
Voor tandtechnische laboratoria en distributeurs is de betere vraag niet eenvoudigweg: “Welk getal is hoger?”
De vraag luidt: “Hoe is dit getal verkregen, en beschrijft het wat in mijn werkwijze van belang is?”
Een norm is een uitgangspunt
ISO 6872 specificeert eisen en testmethoden voor tandtechnisch keramisch materiaal. Het biedt fabrikanten en laboratoria een gemeenschappelijk technisch kader, wat essentieel is.
De aanwezigheid van een norm betekent echter niet dat elk getal dat in een catalogus staat automatisch uitwisselbaar is.
De testmethode, de vorm van het monster, de oppervlaktoestand, de geschiedenis van het brandproces en de berekeningsprocedure blijven van belang. Zelfs laboratoria die dezelfde algemene norm volgen, moeten hun voorbereiding en testen zorgvuldig beheersen als ze reproduceerbare resultaten willen verkrijgen.
Een meerdere-laboratoria-onderzoek naar biaxiale buigtesten op zirkonia toonde aan dat extra controle nog steeds nodig was om de vergelijkbaarheid tussen laboratoria te verbeteren. De les is niet dat testen onbetrouwbaar is. De les is dat een resultaat pas betekenisvol wordt wanneer de methode erbij hoort.
Sterkte is meer dan het hoogste MPa-getal
Buigsterkte is één van de meest in het oog springende getallen op een zirkoniaspecificatieblad. Het is ook één van de gemakkelijkst te vereenvoudigen.
Drie-puntsbuiging, vier-puntsbuiging en biaxiale tests leveren niet noodzakelijkerwijs identieke waarden op. Onderzoeken die deze methoden vergeleken, rapporteerden systematische verschillen tussen hun resultaten. De afmetingen van het monster, de randbewerking, het polijsten, de belastingsconfiguratie en de locatie van oppervlaktegebreken kunnen allemaal invloed uitoefenen op de eindwaarde.
Dit betekent dat 1.200 MPa, gemeten met één methode, niet automatisch als superieur mag worden beschouwd ten opzichte van 1.100 MPa, gemeten met een andere methode.
De gemiddelde waarde is ook slechts een deel van het verhaal. Een nuttig rapport moet het aantal geteste monsters en de spreiding van de resultaten aangeven. Een hoge gemiddelde waarde in combinatie met een grote spreiding vertelt een ander kwaliteitsverhaal dan een iets lagere gemiddelde waarde met een kleine, reproduceerbare spreiding.
Het belangrijkst is dat buigsterkte een materiaaltestresultaat is, geen garantie voor een afgewerkte restauratie. Ontwerp, verbindingafmetingen, wanddikte, freesbeschadiging, afwerking en sintering blijven allen van invloed op het eindresultaat.
Voordat u sterktecijfers vergelijkt, vraag uzelf af:
Zonder deze gegevens is het cijfer onvolledig.
Translucentie is niet één universeel percentage
Translucentiegegevens zijn nog gemakkelijker te misverstaan.
Een leverancier kan directe lichttransmissie, totale transmissie, contrastverhouding of een translucentieparameter rapporteren die is berekend op basis van metingen over zwarte en witte achtergronden. Deze methoden beschrijven verwante optische gedragingen, maar het zijn niet dezelfde metingen.
De dikte heeft een grote invloed. Onderzoek naar tandtechnische keramiek toont consistent aan dat de translucentie verandert naarmate de monsterdikte verandert. Ook de tint speelt een rol: een getinte A2-monster laat niet noodzakelijkerwijs evenveel licht door als een ongekleurd monster van hetzelfde materiaal.
De oppervlakteafwerking, sinteromstandigheden, meetinstrumentgeometrie en meetachtergrond kunnen het resultaat ook beïnvloeden. Een studie naar anatomisch gevormde zirkonia constateerde dat materiaalsoort, tint en dikte allemaal van invloed waren op de doorschijnendheid en het doorgelaten licht.
Een doorschijnendheidswaarde moet daarom altijd vergezeld gaan van de bijbehorende testomstandigheden.
Wanneer twee leveranciers respectievelijk 46% en 49% publiceren, kan het verschil van drie procentpunten een reëel materiaalverschil weerspiegelen. Het kan echter ook het gevolg zijn van verschillende diktes, tinten, meetinstrumenten, berekeningsmethodes of oppervlaktevoorbereiding.
Zolang deze variabelen niet zijn gestandaardiseerd, mogen de waarden niet worden gerangschikt alsof ze uit dezelfde test afkomstig zijn.
Een chemisch etiket is geen volledige productomschrijving
De termen 3Y, 4Y en 5Y zijn nuttig, omdat ze brede zirkonia-samenstellingsfamilies beschrijven. Ze helpen algemene verschillen in fasestructuur en het evenwicht tussen mechanische en optische eigenschappen toe te lichten.
Het etiket alleen vertelt ons echter niet alles over een afgewerkte schijf.
De zuiverheid van het poeder, de verdeling van de deeltjes, de toevoegingen, de consistentie van het persen, de dichtheid van het groene lichaam, de verspreiding van het pigment, de opbouw van de overgang en het gevalideerde sintervenster beïnvloeden allemaal hoe het materiaal zich gedraagt.
Twee producten die worden omschreven als 5Y-zirkonia kunnen tot dezelfde brede categorie behoren, maar toch verschillen in kleurweergave, bewerkingsgedrag, laagovergang en gevoeligheid voor sinteromstandigheden.
Sinteromstandigheden moeten ook worden meegenomen naast de samenstelling. Experimenteel onderzoek naar 3Y-, 4Y- en 5Y-materialen heeft aangetoond dat een wijziging van de sintertemperatuur hun microstructuur en optisch gedrag op verschillende manieren kan beïnvloeden.
Het chemische etiket is waardevol. Het mag echter niet worden verward met de volledige identiteit van het materiaal.
De ontbrekende specificatie is vaak consistentie
Technische gegevensbladen benadrukken meestal de piekprestatie. Laboratoria verdienen echter geld door herhaalbaarheid.
Een schijf die één keer een uitstekend resultaat oplevert, is interessant. Een materiaal dat voorspelbaar gedraagt bij verschillende tinten, diktes, partijen, ovens en routineproductie is commercieel waardevol.
Daarom moet bij de beoordeling van materialen ook aandacht worden besteed aan vragen die zelden in één groot cijfer passen:
Deze vragen onthullen of het specificatieblad behoort bij een kwaliteitssysteem of slechts bij een marketingdocument.
Vergelijk materialen in uw eigen werkproces
Een laboratoriumtest hoeft niet ingewikkeld te zijn, maar wel gecontroleerd.
Selecteer representatieve restauraties in plaats van alleen de makkelijkste enkelkroon. Behoud het CAD-ontwerp, de freesstrategie, de staat van de frees, het sinterprogramma en de afwerkprocedure constant. Noteer de materiaalbatch, de positionering in de nest en de belasting van de oven.
Evalueer vervolgens wat het laboratorium daadwerkelijk kan observeren:
Wijzig telkens slechts één belangrijke variabele. Als zowel het materiaal als het sinteringsprogramma tegelijkertijd wijzigen, kunt u niet bepalen welke van de twee veranderingen het verschil veroorzaakt.
Een gecontroleerde proef vervangt geen gestandaardiseerde laboratoriumtests, maar beantwoordt wel een andere belangrijke vraag: hoe betrouwbaar werkt dit materiaal in uw eigen productiesysteem?
Lees de methode voordat u het cijfer rangschikt
Het doel van een specificatieblad is niet om de winnaar te identificeren bij een catalogusvergelijking. Het is om een technisch gesprek te beginnen.
Bij ICERA zijn wij van mening dat een verantwoordelijke materiaalvergelijking de testomstandigheden zichtbaar maakt, erkent wat de cijfers niet kunnen bewijzen en laboratoriumgegevens koppelt aan reproduceerbare verwerkingsprestaties.
Sterkte is belangrijk. Translucentie is belangrijk. Evenals kleurstabiliteit, batchconsistentie, traceerbaarheid, verwerkingstolerantie en technische ondersteuning.
Het hoogste cijfer op de pagina is niet altijd de beste materiaalkeuze.
De volgende keer dat twee zirkonia-technische gegevensbladen eenvoudig lijken te vergelijken, kijk dan voorbij het vetgedrukte lettertype. Vraag hoe elk cijfer is gemeten, welke omstandigheden zijn gecontroleerd en of de leverancier het resultaat duidelijk kan uitleggen.
Dat gesprek vertelt u meer over het materiaal – en over de fabrikant erachter – dan één percentage of één MPa-waarde ooit zou kunnen doen.
Wat is de eerste vraag die u stelt bij het beoordelen van een nieuw zirkonia-materiaal?
EN
