Σκοπός: Σκοπός της παρούσας ερευνητικής εργασίας είναι να εξεταστούν και να συγκριθούν οι μηχανικές, χημικές/μοριακές και επιφανειακές ιδιότητες 3 συστημάτων που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μεταβατικών αποκαταστάσεων, κατασκευασμένων με αφαιρετική (milling), προσθετική (3d printing) και συμβατική τεχνική.
Υλικά και μέθοδος: Τα δοκίμια για την έρευνα κατανεμήθηκαν σε τρεις ομάδες, την ομάδα των υλικών που κατασκευάστηκαν με συμβατική τεχνική (CC), την ομάδα των υλικών που κατασκευάστηκαν με αφαιρετική τεχνική (ML) καθώς επίσης και την ομάδα των εκτυπωμένων υλικών (3DP). Το υλικό που χρησιμοποιήθηκε για την ομάδα CC είναι το Telio CS C&B (Ivoclar Vivadent Inc.), για την ομάδα ML το VITA CAD-Temp® (VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co.) και για την ομάδα 3DP το GC Temp PRINT™ (GC America ink.). Τα υλικά που επιλέχθηκαν είναι ρητινώδη υλικά με ενισχυτικές ουσίες. Για κάθε ομάδα κατασκευάστηκαν 25 δοκίμια εκ των οποίων τα 20 είναι δοκοί διαστάσεων 25mm μήκος 2mm πλάτος 2mm ύψος ( ISO 4049) και τα υπόλοιπα 5 δίσκοι διαμέτρου 15mm και πάχους 2mm. Τα 20 δοκίμια σχήματος δοκού (25x2x2 mm) κάθε ομάδας (CC, ML, 3DP) υποβλήθηκαν σε δοκιμασία κάμψης 3 σημείων (Tree-point bending test) με σκοπό να εξεταστεί η αντοχή στη κάμψη των υλικών, ενώ τα υπόλοιπα 5 σχήματος δίσκου (15x2mm) χρησιμοποιήθηκαν για να γίνει δοκιμασία σκληρότητας με την μέθοδο Vickers (VH), έλεγχος του βαθμού μετατροπής (DC), μέτρηση επιφανειακής αδρότητας και ανακλαστικότητας. Τα αποτελέσματα για τις διαφορές μεταξύ των ομάδων, ανά παράμετρο, αναλύθηκαν με τη μέθοδο one way Anova (ανάλυση διακύμανσης κατά ένα κριτήριο) και τη δοκιμασία πολλαπλών συγκρίσεων Holm-Sidak method. Σε όλες τις περιπτώσεις το επίπεδο στατιστικής σημαντικότητας επιλέχθηκε το α=0.05. Η στατιστική ανάλυση έγινε με το λογισμικό SigmaStat (SigmaPlot v.14.1, Systat Software Inc, San Jose,CA,USA).
Αποτελέσματα: Τα αποτελέσματα έδειξαν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των υλικών σε όλες τις δοκιμασίες (p>0,05). Τα δοκίμια της ομάδας 3DP (84,2±3,2%) βρέθηκε να έχουν στατιστικά υψηλότερο βαθμό μετατροπής (DC%) σε σχέση με τα δοκίμια της ομάδας CC (65,8±1,6) και στατιστικά χαμηλότερο σε σχέση με τα αντίστοιχα της ομάδας ML (90,2 ±2,1%). Σε επίπεδο σημαντικότητας α=0,05, τα αποτελέσματα της ανάλυσης διακύμανσης κατά ένα κριτήριο για τις παραμέτρους Sa(nm), Sz (μm), Sq (μm), Sv (nm3/nm2) έδειξαν στατιστικά μη σημαντική διαφορά μεταξύ των εξεταζόμενων υλικών. Όσον αφορά στην παράμετρο Sdr (%) τα αποτελέσματα έδειξαν στατιστικά μη σημαντική διαφορά στα υλικά των ομάδων 3DP (18,06±6,44%) και CC (14,35±4,10%) ενώ τα υλικά της ομάδας ML (3,07±1,47%) έχουν στατιστικά χαμηλότερη μέση τιμή Sdr(%) από τα υλικά των ομάδων CC και 3DP. Τα υλικά της ομάδας CC (20,88±1,54 GU) παρουσίασαν στατιστικά υψηλότερη μέση τιμή ανακλαστηκότητας σε σχέση με την ομάδα 3DP (14,08±2,39 GU) και χαμηλότερη σε σχέση με την ομάδα ML (40,69±3,08 GU). Τα υλικά της ομάδας ML παρουσίασαν μεγαλύτερη αντοχή στη κάμψη (100,20±7,22 MPa) σε σχέση με τα υλικά των δυο άλλων ομάδων με στατιστικά σημαντική διαφορά. Τα υλικά της ομάδας 3DP (78,3±9,49 MPa) εμφάνισαν στατιστικά μεγαλύτερη αντοχή στη κάμψη συγκρινόμενα με αυτά της CC ομάδας (35,64±,78 MPa). Τα υλικά της ομάδας 3DP (27±2 HV) παρουσίασαν στατιστικά υψηλότερη μέση τιμή σκληρότητας από τα υλικά της ομάδας CC (19±1 HV) και στατιστικά χαμηλότερη μέση τιμή σκληρότητας από τα υλικά της ομάδας ML (40±3 HV).
Συμπεράσματα: Τα συστήματα της παρούσας έρευνας εμφάνισαν διαφορές στις μηχανικές, χημικές και επιφανειακές ιδιότητες που μελετήθηκαν. Το σύστημα milling παρουσίασε το καλύτερο συνδυασμό ιδιοτήτων σε σχέση με τα άλλα δυο συστήματα ακολουθούμενο από το 3d printing και τη συμβατική τεχνική.
(EL)
Abstract
Purpose: The purpose of this laboratory study is to examine and compare the mechanical, chemical/molecular and surface properties of 3 systems used for the construction of provisional restorations, manufactured with subtractive (milling), additive (3d printing) and conventional techniques.
Materials and method: the specimens for the study were divided into three groups, the group of materials fabricated by conventional technique (CC), the group of materials fabricated by ablative technique (ML) and also the group of 3D printed materials (3DP). The material used for the CC group is Telio CS C&B (Ivoclar Vivadent Inc.), for the ML group is VITA CAD-Temp® (VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co.) and for the 3DP group is GC Temp PRINT™ (GC America ink.). The materials selected are materials with reinforcing substances. For each group 25 specimens were fabricated of which 20 are 25mm long 2mm wide 2mm high ( ISO 4049) beams and the remaining 5 are 15mm diameter and 2mm thick discs. The 20 beam-shaped specimens (25x2x2 mm) of each group (CC, ML, 3DP) were subjected to 3-point bending test (Tree-point bending test) to test the flexural strength of the materials, while the remaining 5 disc-shaped specimens (15x2) were used to perform Vickers hardness (VH) test, degree of conversion (DC) test, surface roughness and gloss (GU) measurement. The results for differences between groups, per parameter, were analyzed using the one way Anova method (one-criterion analysis of variance) and the Holm-Sidak method multiple comparison test. In all cases the level of statistical significance was chosen as α=0.05. Statistical analysis was performed using SigmaStat software (SigmaPlot v.14.1, Systat Software Inc, San Jose,CA,USA).
Results: The results showed statistically significant differences between the materials in all tests (p>0,05). The specimens of group 3DP (84,2±3,2%) were found to have a statistically higher degree of convertion (DC%) compared to the specimens of the CC group (65,8±1,6%) and statistically lower compared to those of the ML group (90,2±2,1%). At the significance level α=0.05, the results of one-criterion analysis of variance for the parameters Sa(nm), Sz (μm), Sq (μm), Sv(nm3/nm2) showed a statistically non-significant difference between the tested materials. Regarding the parameter Sdr(%), the results showed a statistically non-significant difference in the materials of groups 3DP (18,06±6,44%) and CC (14,35±4,1%), while the materials of group ML (3,07±1,47%) have a statistically lower average value of Sdr(%) than the materials of groups CC and 3DP. The materials of the CC group (20,88±1,54 GU) showed a statistically higher average gloss value compared to the 3DP group (14,08±2,39 GU) and lower compared to the ML group (40,69±3,08 GU). The materials in the ML group showed higher flexural strength (100,20±7,22 MPa) than the materials in the other two groups with statistically significant difference. The materials of group 3DP (78,30±9,49 MPa) showed statistically higher flexural strength compared to those of group CC (35,64±8,78 MPa). The 3DP group materials (27±2 HV) showed statistically higher average hardness value than the CC group materials (19±1 HV) and statistically lower average hardness value than the ML group materials (40±3 HV).
Conclusions: The systems in this study showed differences in the mechanical, chemical and surface properties studied. The milling system showed the best combination of properties compared to the other two systems followed by 3d printing and conventional technique.
(EN)
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa
