07. Матеріали для дублювання моделей.

Матеріали для дублювання nмоделей та матеріали для виготовлення вогнетривких моделей. Моделювальні nматеріали.

Основи матеріалознавства

Матеріалознавство у стоматології — відносно молода і самостійна гілка nзагального матеріалознавства. Стоматологічне матеріалознавство є прикладною nнаукою, яка розглядає питання розробок та виробництва стоматологічних nматеріалів, вивчає їх властивості, вирішує проблеми створення нових, nефективніших матеріалів, які б відповідали сучасним вимогам не тільки клініки nортопедичної стоматології, але й клініки взагалі.

Упровадження та nвикористання нових матеріалів у клініці ортопедичної стоматології проводиться nпісля детальних клінічних, лабораторних, а якщо є необхідність, то й nбіологічних досліджень. Матеріали, рекомендовані для використання у nзуботехнічній справі, повинні відповідати вимогам “Міжнародної організації nзі стандартизації”.

Зуботехнічне nматеріалознавство безпосередньо пов’язане із зуботехнічною технікою, тобто з nвиготовленням ортопедичних конструкцій зубних протезів.

Успіхи у клініці nортопедичної стоматології щодо надання висококваліфікованої ортопедичної nдопомоги населенню з’явилися насамперед завдяки новим прогресивним розробкам та nвпровадженням нових, ефективних матеріалів,розроблених на основі досягнень nхімії, фізики, фізики опору матеріалів тощо.

Необхідно зазначити nтакі важливі етапи в розвитку стоматологічного матеріалознавства, як заміна nкаучуку на акрилові пластмаси, впровадження кобальто-хромових сплавів, сучасних nфарфорових мас для металокераміки, фотополімерних матеріалів для облицювання nнезнімних конструкцій зубних протезів тощо.

На сучасному етапі nрозвитку ортопедичної стоматології успіх лікування залежить не тільки від знань nта умінь лікаря і зубного техніка, але і значною мірою від правильного, nоптимального вибору та використання стоматологічних матеріалів. Звідси nвитікає необхідність глибокого вивчення властивостей матеріалів та якісних nзмін, які відбуваються у процесі їх використання.

 

МОДЕЛЮВАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ

Класифікація зуботехнічних восків (за nпризначенням):

1.     Базисні — для nзнімних пластинкових і бюгельних протезів, апаратів.

2.     Моделювальні n— для незнімних протезів: мостопо­дібних, коронок, nвкладок (комплекти “Модевакс“, “Павола“); для бюгельних nпротезів (“Восколіт-03″, “Лавакс“, “Формодент“); nпрофільні воски та ін.

3.     Занурювальні воски (“Церафоль“, “Фіновакс nплюс”).

4.     Липкий віск.

5.     nФрезерувальний віск (“Бредент“) та ін. n”Восколіт-03″— профільний віск. Це сукупністьрізних за конфігурацією в поперечному перерізі nпали­чок воску, виготовлених із забарвленого сплаву пара­фіну, церезину і nприродних восків. Призначений для моделювання nкаркасів бюгельних протезів. Воскові про­філі гнучкім nлегко піддаються моделюванню.

Комплект містить різні круглі профілі (№ 1, № 2 і № 3) і nсегменти з основою “а”, висотою “h“. Для моделювання кламерів призначені воскові профілі № 3, № 4 і № 5, нижньої nбюгельної дуги — профілі № 6 і № 7, верхньої дуги — nпрофілі № 8. В одному комплекті є 8 типорозмірів воскових nпрофілів загальною масою 65 г.

 

Для моделювання незнімних nсуцільнолитих метало­керамічних і металополімерних nпротезів та інших зубо-технічних конструкцій nзастосовують комплект моделю-вальних восків “Модевакс“. Він nскладається з восків трьох кольорів із різними nвластивостями.

У комплекті є 2 палички nчервоного воску, по 6 па­личок синього і зеленого восків nзагальною масою 60 г.     Промисловість різних країн nвипускає й інші воскові композиції: “Церефаль” n(Україна), “Фіновакс плюс” (Німеччина), n”Факс вакс” (Італія) та ін.

 

Занурювальні воски застосовують переважно при виго­товленні nсуцільнолитих комбінованих незнімних протезів.

Для моделювання ортопедичних конструкцій застосо­вують також безпопільні пластмаси: “Фіно nМК моделінг резин” n(Німеччина), “Патер резин” (Японія) та ін. Моде­лювання nвиконують шляхом нанесення маси пензликом.

n

Назва	Склад композиції, %	Основні властивсті	Форма випуску		Призначення
Зуботехнічний віск для базисів	Парафін – 78 – 88, бджолиний віск – 4 – 22, церезин синтетичний -8, синтетичний віск – 3,5, карнаубський віск – 4, каучук – 1, барвник – 0,002 – 0,1	Температура плавлення – 50-63°С розм’якшення – 35 – 40°С	Пластинки (170ч80ч1,8мм)		Базиси, прикусні валики знімних протезів
Моделювальний віск для мостоподібних робіт	Парафін – 40 – 94, бджолиний віск – 2 – 45, црезин синтетичний –  2 – 4, монтановий віск – 15, торфяний віск – 15, карнаубський віск – 5, барвник – 0,004 – 0,008	Температура плавлення – 60-75°С, усадка під час твердіння – 0,1% від об’єму, мало пластичний, добре стругається	Чотиригранні призми (6х6х45 мм) синього кольру		Проміжні частини мостоподібних протезів, відновлення анатомічної форми коронок зубів
Моделювальний віск для бюгельних робіт: ”Лавакс”, ”Восколіт”, ”Формодент”	Парафін – 29-78, бджолиний віск – 22-65, карнаубський віск – 30, барвник – 0,004 – 0,02	Тмпература плавлення – 58-60°С	Круглі пластинки діаметром 60 – 70 мм і завтовшки 0,3 – 0,5 мм. Круглі палички синьо-зеленого кольру. Силіконова матриця ”Формодент”		Воскові деталі бюгельних протезів, шинуючі конструкції та ін.
Моделювальний віск для вкладок ”Лавакс”	Парафін – 10 – 88, бджолиий віск – 5 – 70, церезин синтетичний – 2, карнаубський віск – 5, монтановий віск – 20, барвник – 0,004 – 0,008	Температура плавлення 58 – 60°С, твердіння – 36°С; усадка – 0,15% від об’єму. Виявляє підвищену твердість, добре стругається	Циліндричні палички (70х5,5 мм) різних кольорів		Вкладки, штифти, півкоронки. Моделювання в ротовій порожнині й на моделях
Липкий віск	Каніфоль – 17- 70, бджолиний віск – 25 – 66, монтановий віск – 5, каучук – 17	Температура плавлення 65 – 70°С, твердий, після охолодження – крихкий	Циліндричні палички (82х9 мм) жовтого чи жовто-зеленого кольору		Тимчасове з’єднання деталей протезів для паяння, склеювання частин відбитка, моделі та ін.
Комплект моделювальних восків ”Модевакс”	Подібний до моделювального воску для мостоподібних робіт	Температура плавлення – 60 – 70±3°С		Чотиригранні призми (6х6х4,5 мм) червоного, синього і зеленого кольору	Пришийкова частина протеза і коронок, проміжна частина протеза, коронки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для виготовлення сучасних ортопедичних конструк­цій nвикористовують такі воскові композиції зарубіж­них фірм: базисні воски “Церадент” n(Чехія), “Флекс Протек” n(Німеччина) та ін.; моделювальні воски для незнімних nпротезів та фрезувальний віск, які випускає фірма “Бредент” n(Німеччина); воскові профілі й стер­жні “Вакс бор профілес” nі “Глас профілес” (Велика Британія).

 

Блоки облицьовок і проміжних частин nметалопластмасових і металокерамічних протезів, nвоскові заготов­ки суцільнолитих коронок і жувальних поверхонь зу­бів (як nодиничних, так і в блоках) випускають фірми Німеччини та інших країн. Застосування таких загото­вок дозволяє зекономити до 40% металу під час nлиття деталей зубних протезів.

 

Особливий віск “Кавіплан” фірми “Шулер Денталь” n(Німеччина) призначений для вирівнювання нерівнос­тей на гіпсових куксах зубів. nТемпература його плав­лення становить 120 °С, що дозволяє після звичайного nізолювання та нанесення моделювального воску на мо­дель зуба виготовити nковпачки способом занурення або за допомогою полімерних дисків-адаптів, nпричому ков­пачок не з’єднується з воском.

 

Липкий віск застосовують для nтимчасової фіксації металевих деталей протезів і склеювання частинок гіп­сових nмоделей. Зарубіжні фірми випускають такі липкі воски: n”Теліт” (Чехія), “К-Б” (Німеччина) nта ін.

Зубні техніки для nмоделювання воскових деталей суцільнолитих бюгельних nпротезів іноді готують спеці­альний сплав восків. nЙого склад такий: базисний віск — 61 г, моделювальний синій віск для мостоподібних ро­біт — 38 г, липкий віск — 0,3 г, бджолиний nвибілений віск — 0,7 г.

 

Зуботехнічні воски.

Моделювальніматеріали повинні відповідати таким вимогам:

1) бути нешкідливими при nзастосуванні в ро­товій порожнині й при роботі з ними в зубопротезній nлабораторії;

2) мати хороші пластичні nвластивості в пев­ному температурному інтервалі (41—55 °С), які зале­жать від nконкретних виробничих умов;

3) мати власти­вість nнашаровуватися на модель;

4) мати малу усадку (не nбільше ніж 0,1 —0,15% від об’єму на кожний градус під час охолодження від 90 до n0 °С), щоб виготовлені репродукції не змінювалися при твердінні;

5) набувати достатньої nпружності й твердості по завершенні проце­су моделювання для забезпечення nстійкості форми ре­продукції в ротовій порожнині;

6) при розм’якшенні в стадії nрозплавлення зберігати гомогенну структуру маси;

7) не мати неприємного nсмаку, запаху і кольору;

8) не мати зольного залишку nпри спалюванні та осаду при виплавленні; 9) мати nколір, відмінний від кольору моделі, а при видаленні не забарвлювати модель.

 

Воски — це різні органічні речовини, фізичні влас­тивості яких nподібні до таких у бджолиному воску. Вони складаються переважно зі складних nефірів вищих жир­них кислот і спиртів.

 

Класифікують воски nзалежно від їх походження:

тваринні — бджолиний, стеарин, ланолін;

рослинні — канделільський, карнаубський, японський;

мінераль­ні — монтановий, озокерит, nпарафін, церезин;

синтетич­ні — поліетиленові, поліоксіетиленгліколеві, nвоскові ефіри тощо.

 

Бджолиний віск виділяють бджоли у nвигляді тонень­ких лусочок, що утворюють стільники. Він складається з nорганічних кислот (пальмітинова, церотинова, мелі-синова), nефірів жирних кислот і спиртів. Віск одержу­ють кип’ятінням у воді стільників. nОскільки густина воску менша від густини води, він спливає на поверх­ню. Після води твердий віск витягують і вибілкярть на nсонці, розкатавши в тонкі листи. Промислове очищен­ня воску здійснюється окиснювачами (двохромовокис­лий калій, пероксид водню), які nвводять у розплавле­ний віск. Після вибілювання віск стає світлим, більш nміцним, пластичним і менш ламким.

 

Густина очищеного воску nстановить 0,95 — 0,97 г/см3, температура розм’якшення — 37 — 38 °С, температура nкипіння — 236 °С. Пвд час охолодження твердість вос­ку nпідвищується, а за низьких температур він стає крих­ким. Коефіцієнт лінійного nрозширення воску різний за різних температур: в інтервалі від 6 до ЗО °С він до­рівнює n3-Ю”4, за більш високих температур він підвищується. Це одна з негативних nйого властивостей, яка проявляється при виготовленні високоточних деталей. Віск nдобре розчиняється в жиророзчинниках: бензині, ефірі, nхлороформі.

 

У чистому вигляді в nортопедичній стоматології віск не застосовують. Він входить до складу воскових nком­позицій, які використовують у зуботехнічних nлаборато­ріях. Моделювальні матеріали, які містять бджолиний віск, вирізняються nпідвищеною еластичністю. Змінюючи відсотковий вміст воску в суміші, регулюють nтемпера­туру її розм’якшення і плавлення.

 

Стеарин — воскоподібний матеріал, продукт гідро­лізу nтваринного жиру (яловичого, баранячого). Гідроліз жиру здійснюють водяною парою nпід тиском 10—12 атм або хімічним шляхом під дією nкаталізатора — сірчаної кислоти. Отриману суміш жирних кислот (стеаринової, nпальмітинової та олеїнової) піддають перегонці при зни­женому тиску й афінажу n(очищення) від олеїнової і част­ково пальмітинової кислот.

 

Чистий стеарин — це тверда речовина. Густина його становить 0,93 — 0,94 г/см3. nРозм’якшується за темпе­ратури близько 70 °С, кипить за температури 350 °С. nСтеарин розчиняється в бензині й хлороформі. Він має невелику пластичність, nлегко кришиться.

 

Чистий стеа­рин може nзастосовуватися для моделювання наочних приладів, муляжів, моделей. Його nвводять у різні вос­кові суміші для зменшення їх пластичності й підвищен­ня nтемператури плавлення. Стеарин входить до складу жирової основи полірувальних nпаст. Завдяки своїм по­кривним властивостям він ослаблює дію абразивних зе­рен, nі полірування проходить більш м’яко, а паста довго затримується на поверхні, що nполірується. Стеарин є компонентом штучних термопластичних відбиткових nмас.

 

Деякі рослини утворюють nвоскові речовини. Вони містяться в різних частинах рослий: листі (карнаубський віск), траві (канделільський nвіск), плодах (япон­ський віск).

 

Карнаубський віск випускається в листах. Це твер­да і крихка речовина nжовтувато-зеленого кольору. Скла­дається із суміші спиртів і жирних кислот n(пальмітино­вої, церезинової та ін.). За своїй nскладом близький до бджолиного воску. Його густина становить 0,999 г/см3, nтемпература розм’якшення — 40 — 45 °С, температура плавлення — 83 — 96 °С. nРозчиняється в ефірі, кипля­чому спирті. Під час нагрівання в бензині або nскипида­рі утворює мазеподібну масу. Чистий карнаубсьЙий nвіск застосовують дуже рідко (Шн дуже .дорогий). Частіше nйого вводять у воскові композиції для надання їм біль­шої твердості, зменшення nпластичності, підвищення тем­ператури плавлення. Карнаубський nвіск легко відокрем­люється у вигляді стружки, що важливо для деяких nмоделювальних робіт, де потрібна велика точність (бюгельні nпротези, кламери, вкладки, півкоронки).

 

Канделільські воски nскладаються з парафінових вуг­леводнів (40 — 60%), вільних спиртів, складних nефірів кислот тощо. Температура плавлення — 68 — 75 °С. їх nвикористовують для підвищення твердості зуботехнічних nвосків.

 

Японський віск — тверда речовина жовто-зеленого кольору, що має специфічний смолистий nзапах. Густи­на його становить 0,999 г/см3, температура розм’як­шення — 34 — 36 n°С. Складається з пальмітинової, стеа­ринової та інших кислот, а також nгліцерину. Добре розчиняється в бензині, хлороформі, бензолі, сірковуг­леці. За nнизької температури крихкий, а нагрітий має високу пластичність і липкість. При nтривалому зберіган­ні окиснюється і набуває nжовто-коричневого кольору. У чистому вигляді не застосовується. Японський віск nдодають у воскові моделювальні суміші з метою збіль­шення їх в’язкості, nміцності. Крім того, він надає сумі­ші зеленого забарвлення, що не дозволяє nзастосовувати її для відновлення анатомічної форми зубів.

 

Каніфоль не є воском, але її вводять у воскові ком­позиції. nДобувають методом перегонки соснової смоли або витяжки бензином із коріння nдерев хвойних порід (сосна, ялина). Це тверда, крихка і прозора речовина nжовтуватого кольору, що розм’якшується за темпера­тури 52 — 68 °С (залежно від nсорту). Температура плавлення — 112 – 115 °С. Застосовується як компонент тер­мопластичних nвідбиткових і моделювальних матеріалів (як сама, так nі її ефіри — гліцериновий, пентаеритритовий). Іноді nзастосовується під час паяння як флюс. Каніфоль надає сумішам матеріалів nлипкість.

 

Мінеральні воски — це природні елементи, nутво­рення яких, у надрах землі пов’язане з біологічними процесами, що призвели nдо виникнення кам’яного ву­гілля, нафти, земляного воску (озокериту) і сланців.

 

Монтановий віск входить до складу бурого вугілля, звідки nйого добувають за допомогою розчинників. Скла­дається із суміші насичених nвуглеводнів, ефірів вищих жирних кислот і спиртів. Температура плавлення — 73 – n80 °С. Чистий монтановий віск не застосовується, а nвводиться до воскових моделювальних сумішей для підвищення температури їх nплавлення і збільшення твердості.

 

Озокерит — земляний (гірський) віск. Добуваєть­ся безпосередньо з покладів у надрах nземлі (Західна Україна). Складається із суміші твердих високомолекулярних nнасичених вуглеводнів метилового ряду з домішками асфальту і смол. Містить n85,7% вуглецю і 14,3% водню. Добувають його кип’ятінням породи з озокеритом у nкотлах. Рідкий озокерит вилучають, до­датково кип’ятять. Останнім часом nозокерит добувають методом екстракції бензином.

 

Різні промислові партії озокериту мають різні склад і фізичні nвластивості. Густина озокериту становить 0,85 — 0,94 nг/см3, температура плавлення — від 50 до 90 °С. Під час нагрівання озокерит nстає в’язким, тягу­чим. За звичайних умов це тверда речовина, смолиста і nклейка, світло-зеленого, темно-зеленого, іноді бурого кольору із запахом гасу.

Озокерит уводять до складу nвоскових сумішей і тер­мопластичних відбиткових мас nдля підвищення тем­ператури їх плавлення, збільшення в’язкості й твер­дості .

 

Парафін — суміш твердих насичених вуглеводнів (від С17Н36 до nС36Н74). Добувають при перегонці нафти, кам’яного вугілля, сланців. Чистий nпарафін — тверда речовина без кольору, запаху і смаку. Він трохи жир­ний на nдотик. Температура плавлення залежно від чис­тоти становить 40 —50°С, густина — n0,91 – 0,915 г/см3. Парафін має невелику пластичність, ламкий, добре nзстругується гострим інструментом. На зламі має мік­рокристалічну будову. У nтвердих парафінів кристали ромбоподібні, у м’яких — nгексагональні.

 

Найчастіше застосовують nтверді парафіни. З пара­фінової маси тверду фракцію nдобувають, відділяючи рідкі й м’які парафіни. Потім nпроводять гомогенізацію під вакуумом.

Парафін застосовують для nпідвищення міцності гіп­сових моделей, моделей штучних зубів, при виготов­ленні nмостоподібних протезів. Він входить до складу nвоскових сумішей. При додаванні його до бджолиного воску маса стає в’язкою, nпідвищується температура її плавлення. Вона є основним пластичним матеріалом nдля виготовлення моделей (шаблонів) базисів знімних протезів, апаратів, шин, nрепродукцій зубів, коронок.

 

Церезин добувають методом перегонки озокериту в nприсутності концентрованої сірчаної кислоти за темпе­ратури 170—180 °С. Смоли і nасфальт, які входять до складу озокериту, руйнуються, а продукт розпаду від­діляють nвибілюванням глинами чи дерев’яною тирсою. Чистий церезин має білий чи nжовтуватий колір. Густи­на його становить 0,91—0,94 г/см3, температура плав­лення n— 60 – 85 °С. Він менш клейкий і більш крих­кий, ніж озокерит, добре ріжеться nножем, розчиняєть­ся в бензині, гасі, сірководні, хлороформі, ацетоні.

 

Застосовують (як і озокерит) як компонент деяких воскових nсумішей і термопластичних відбиткових мас для підвищення nтемператури їх плавлення, в’язкості й твердості.

 

Синтетичні воски — штучно виготовлені речовини, що за своїми nвластивостями подібні до природних восків. їх nвідносять до полімерних матеріалів. Вирізня­ються найбільш стабільними nфізико-механічними влас­тивостями, температурами розм’якшення і плавлення.

Широкого застосування ця nгрупа воскоподібних ма­теріалів поки що не знайшла. nОднак вони входять до складу деяких сполук — воскових композицій, які за­стосовують nдля моделювання деталей, що виготовляють­ся методами лиття і фрезування.

 

Вимоги до моделювальних nматеріалів залежать від того, яким способом буде виконуватися моделювання і в nяких умовах. Воно може здійснюватися в ротовій по­рожнині за температури 36 — n37 °С або в лабораторних умовах за нижчої температури. Різняться між собою і nспособи моделювання. Може застосовуватися метод пресування, коли моделювальний nматеріал у пластич­ному стані накладають на значну площу моделі, притис­кають nдо неї і потім послідовно надають необхідної фор­ми (моделювання базисів nпротезів). В інших випадках моделювальний матеріал (композицію) наносять на не­велику nплощу моделі в пластичному або розплавлено­му стані. Потім притисканням та nструганням остаточно моделюють деталь.

 

У наведених випадках nмоделювальний матеріал по­винен мати відповідну консистенцію і пластичність, nякі дозволяють у визначений час виконати моделювання. Ці властивості матеріалів nзалежать від температур їх розм’якшення і плавлення, а також від інтервалу часу nміж зазначеними процесами. Так, для формування бази­сів необхідні матеріали з nвеликим температурним інтер­валом між розм’якшенням і плавленням, що досягають nуведенням до воскових композицій японського воску.

 

Для моделювання вкладок, півкоронок nта інших ма­лих конструкцій необхідна тугоплавка композиція з не­великим nтемпературним інтервалом між розм’якшенням і плавленням, що досягають уведенням nу суміш карнаубського воску. Так, nпри введенні в парафін 2% карнаубського воску nтемпература його плавлення підвищу­ється на 5 °С (М.М. Гернер).

Підвищення адгезії воскових nкомпозицій до металу досягають уведенням до їх складу каніфолі (від 17 до 70%). nДеякі такі композиції використовують для склею­вання металевих деталей (липкий nвіск)..

 

Недоліки восків nі воскових композицій:

1.     Великий nкоефіцієнт термічного розширення або стис­кання. Усадка під час охолодження восків від тем­ператури в ротовій порожнині (37 °С) до nкімнатної зумовлює зменшення їх лінійних розмірів на 2,5%.

2.     Під час нерівномірного nохолодження у воскових де­талях виникає внутрішнє напруження, що може при­звести nдо деформації конструкції.

3.     Текучість n(пластична деформація), яка характерна для всіх восків, nможе бути причиною деформації конструкції при дії сили, значно меншої від межі nпружності.

Усі ці особливості необхідно nвраховувати при вико­нанні моделювальних робіт.

 

Медична промисловість nвипускає багато видів зуботехнічного воску. Основою nїх є парафін або бджоли­ний віск. Кожен вид зуботехнічного nвоску забарвлений у певний колір і має певну форму випуску.

 

Для виготовлення ортопедичних конструкцій засто­совують nвідповідні зуботехнічні воски: nвіск для базисів, бюгельний віск, віск для мостоподібних робіт.

Конструкції протезів, nапаратів і шин виготовляють також методом точного лиття. Суть методу полягає в nтому, що матеріал (метал, пластмаса) у розплавленому або пластичному стані під nтиском заповнює заздалегідь заготовлену пусту форму і в ній твердіє. Для цього nвос­кову заготовку деталі спочатку покривають вогнетрив­кою оболонкою, що nскладається з відповідних матері­алів. Коли з цієї оболонки видалити віск n(розтопивши його), утворюється порожнина — ливарна форма, яка точно відповідає nвосковій моделі. Цю порожнину пізніше заповнюють матеріалом виробу (метал, nпластмаса та ін.).

Форма для лиття (опока) — це nспеціально виготов­лена посудина, внутрішні стінки якої за своїми обриса­ми nвідповідають обрисам відливка. Окрім основної по­рожнини, опока містить nдодаткові, так звані службові порожнини додаткових живильників, стояків та ін.

Матеріали nдля дублювання моделей та матеріали для виготовлення вогнетривких моделей.

Конструкції протезів, апаратів і шин виготовляють також методом точного nлиття. Суть методу полягає в тому, що матеріал (метал, пластмаса) у розплавленому nабо пластичному стані під тиском заповнює заздалегідь заготовлену пусту форму і nв ній твердіє. Для цього вос­кову заготовку деталі спочатку покривають nвогнетрив­кою оболонкою, що складається з відповідних матері­алів. Коли з цієї nоболонки видалити віск (розтопивши його), утворюється порожнина — ливарна nформа, яка точно відповідає восковій моделі. Цю порожнину пізніше заповнюють nматеріалом виробу (метал, пластмаса та ін.).

Форма для лиття (опока) — це спеціально виготов­лена посудина, внутрішні nстінки якої за своїми обриса­ми відповідають обрисам відливка. Окрім основної nпо­рожнини, опока містить додаткові, так звані службові порожнини додаткових nживильників, стояків та ін.

Процес виготовлення і підготовки форми до залив­ки розплавленим металом називається nформуванням, а матеріали, що застосовуються для виготовлення фор­ми, n— формувальними матеріалами. Найчастіше такі матеріали являють nсобою суміш із кількох компонен­тів.

Формувальні матеріали повинні мати такі властивості:

1) виявляти високу термостійкість і міцність під час лиття;

2) твердіти протягом 7 —10 хв;

3) не містити речовин, що реагують із металом відливка і погіршують його nвластивості;

4) не зчіплюватися з відливком;

5) мати дрібнозернисту структуру, щоб відливок мав гладеньку поверхню і nдостатню газопроникність (для видалення газів, які утворюються під час лиття);

6) ма­си з вогнетривких матеріалів повинні мати добру теку­чість, здатність nзволожувати воскові моделі, накладати­ся на них без утворення повітряних nпорожнин;

7) сумар­на величина гігроскопічного і термічного розширення, а також nрозширення під час твердіння має бути достат­ньою для компенсації усадки nвідливка.

У стоматологічній практиці найчастіше застосовують одноразові форми для nлиття. Одноша­рові опоки використовують, як правило, тоді, коли ме­тал, який nзаливають, має не надто високу температуру плавлення (латунь, сплави золота та nін.) Двошарові й багатошарові опоки частіше застосовуються для відлив­ки nмоделей із нержавіючих сталей, кобальтохромових, нікелехромових, титанових та nінших сплавів із висо­кою температурою плавлення

Залежно від того, який метал використовується для лиття і яка формувальна nмаса застосовується для виготовлення опоки, стінки останньої можуть бути одно- nабо двошарові..

Формувальні суміші для двошарових опок поділя­ють на основні (облицювальні) nі допоміжні. Основні формувальні суміші складають основу формувальної оболонки, nщо безпосередньо контактує з матеріалом протеза, від властивостей якої залежать nголовні якісні показники опоки. Допоміжні формувальні суміші (на­повнювачі) nскладають основну масу опоки.

Як основний компонент більшості вогнетривких су­мішей використовують nдіоксид кремнію та його модифі­кації.

Для утворення опоки nпорошкоподібний вогне­тривкий матеріал змішують із рідким зв’язувальним компонентом nрізної хімічної природи. Залежно від зв’я­зувальної речовини всі формувальні nматеріали поділя­ють на силікатні, сульфатні (гіпсові) і фосфатні.

Силікатні формувальні nматеріали.

Діоксид nсиліцію SіO2 — кварцовий пісок, основний компонент форму­вальних сумішей. Він nнадає формувальній масі вогне­тривких властивостей і за певних температурних nінтерн валів зумовлює розширення опоки, здатне компенсувати усадку відливка. Із nтрьох відомих алотропічних форм силіцію (кварц, тридиміт і кристобаліт) nздатність до розширення мають кварц і кристобаліт. Ці дві форми і nвикористовують у формувальних сумішах.

Чистота поверхні відливка залежить від величини часточок формувального nматеріалу (його дисперсності). Чистоту поверхні визначають за висо­тою nнерівностей на ній, вимірюваною в мікронах. По­верхня відливка буде чистою, nякщо застосовувати квар­цовий порошок, який повністю проходить крізь сито №140 nз отворами діаметром 0,1 мм і крізь сито з отво­рами діаметром 0,05 мм (залишок nпорошку на ситі не повинен перевищувати 50%). Такий дрібнодисперсний (випалений nза температури 900 °С протягом 2 год) по­рошок називають кварцовим борошном, nабо маршалітом. Чиста кварцова мука повинна містити не менше ніж 98% діоксиду nсиліцію. Вона є основним компонен­том облицювального, або внутрішнього, шару n(вогне­тривкої сорочки) опоки. Цей шар повинен бути завтов­шки не менше ніж 1—2 nмм. Він безпосередньо контак­тує з розплавленим металом.

Зовнішній (наповнювальний) шар форми лиття зміц­нює внутрішній. Товщина його nможе бути від одного до кількох сантиметрів. За вогнетривкістю, міцністю і дис­персністю nвін може дещо поступатися матеріалу обли­цювального шару. Матеріали обох шарів nформи повин­ні мати добру газопровідність, щоб запобігти газовій пористості nвідлитої деталі.

Останнім часом під час nлиття високотемпературних сплавів часто застосовують маршаліт, пластифікований nгідролізованим етилсилікатом (силікатні формувальні маси).

Етилсилікат— етиловий ефір ортосилікатної кис­лоти. nЦе прозора рідина жовто-зеленого кольору, з лег­ким ефірним запахом. Вона nмістить від 21 до 41% діокси-ду силіцію.

Для виготовлення облицювального шару опоки етил­силікат піддають гідролізу, nунаслідок чого утворюють­ся спирт і низка сполук силіцію (силоксанів), які під nчас випалювання форми переходять у чистий діоксид силіцію.

Для прискорення процесу гідролізу до води додають етиловий спирт і nкаталізатор (0,2—0,3% розчин хлоридної кислоти). Однак вода та етилсилікат не nрозчиня­ються один в одному, тому для утворення однофазового розчину беруть nречовини в яких розчиняється і вода, і етилсилікат. Це може бути спирт або nацетон. Реакція зі спиртом відбувається повільніше, ніж з ацетоном. До то­го ж nацетон швидше випаровується і зумовлює швидке випаровування води, а зневоднений nгель менш схиль­ний до утворення тріщин. Однак ацетон є легкозаймис­тою nречовиною. Кількість узятого розчинника має бути такою, щоб вміст кремнезему в nготовому розчині не пе­ревищував 22%.

До однієї частини nгідролізованого етилсилікату дода­ють 2 частини маршаліту, ретельно розмішують. nОтри­ману облицювальну масу 2 — 3 рази нашаровують на знежирену воскову модель n(волосяним пензликом або шляхом занурення воскової репродукції деталі з лив­никами nі конусом в облицювальну масу).

Ливарний блок покривають першим густо заміша­ним шаром облицювальної маси, nсушать під вентилято­ром протягом 10 —15 хв, виймають і висушують під вен­тилятором nпротягом 7 — 10 хв. Після цього наносять другий шар облицювальної маси, nзамішаної не так гус­то (для заповнення тріщин у першому шарі), сушать його під nвентилятором протягом 10—15 хв, поміщають в ексикатор з аміаком на 10—15 хв і nвисушують про­тягом 10—15 хв. Потім починають формування (утво­рення nзовнішнього шару опоки). Для міцнішої фіксації облицювальної маси на восковій nрепродукції, затримки стікання маси з поверхні моделі та підвищення міцнос­ті nвогнетривкої оболонки опоки кожен шар нанесеної на репродукцію маси посипають nтонким рівномірним шаром випаленого дрібного кварцового піску.

Кварцовий пісок використовують і для наповнення опоки. Пісок ретельно nочищають, промивають і випа­люють за температури 900 °С протягом 2 год. Допусти­ма nкількість глинистих домішок у піску — не більше ніж 1,5%. Дисперсність n(зернистість) піску повинна за­безпечити хорошу газопроникність форми. Таку nдиспер­сність мають піски, які просіюються крізь сито № 70 (0,25) і № 40 (0,44) n(марка 40/70).

Глиноземнийцемент — використовується для зв’язування кварцового піску в опоках і створення до­статньо nміцної формувальної наповнюючої маси. Цемент містить 35-55% Аl₂O₃, n5-12% SіO₂, 35-40% СаО і близько 15% Fе₂O₃. nТвердіння цементу зумовлюють алю­мінати кальцію. Воно відбувається протягом 1 nгод. Це­мент вогнетривкий, міцність на стискання (цемент мар­ки 500) становить n450 кгс/см². Кварцовий пісок і гли­ноземний цемент змішують у співвідношенні n6:1 чи 7:1. Суміш змочують водою (4:1 чи 5:1) і заповнюють нею опоку. nЗберігають цемент і суху формувальну суміш у сухому місці. У разі поглинання nними вологи здатність їх до твердіння значно погіршується.

Для лиття деталей із nкобальтохромових сплавів, не­ржавіючої сталі та інших сплавів із температурою nплав­лення понад 1100 °С застосовують різноманітні форму­вальні маси.

“Сіоліт”.Складається з порошку і рідини. Поро­шок — суміш кварцу, фосфатів nі оксиду магнію. Ріди­на — силікагель. Призначений для виготовлення вог­нетривкої nформи лиття для відливки суцільнолитих протезів і каркасів металокерамічних nпротезів.

“Формаліт”. До його nскладу входять маршаліт, кварцовий пісок, етилсилікат, ортоборатна кислота (або nглиноземний цемент). Облицювальну масу готують шля­хом змішування маршаліту з nгідролізованим етилсилі-катом. Отриманою сметаноподібною масою утворюють nвогнетривку оболонку. Застосовують “Формаліт” для лиття деталей із КХCнержавіючої nсталі. Масу для наповнення опоки готують із кварцового піску і глино­зему (у nспіввідношенні 6:1 чи 7:1) або піску з борною кислотою (10:1 чи 10:1,5).

П.С.Фліс, М.І. Пясецький і С.Й. Криштаб (1983) nзапропонували нову формувальну масу для лиття про­тезів із КХС. Склад маси nтакий: кварцовий пісок — 36,2%, порошок керамзиту — 7,9%, поліетаксилан — 5,3 — n8,3%, пилоподібний кварц — 37%. Маса компен­сує усадку сплаву в межах 1,6—1,8%.

Сульфатні, або гіпсові, формувальні nматеріали.

Зв’язувальною частиною є гіпс. Основними їх компо­нентами можуть бути nоксиди силіцію й алюмінію. Гіп­сові формувальні матеріали застосовують під час nлиття сплавів, які мають температуру плавлення до 1100 °С. Дія високої nтемператури за дуже короткий час, протя­гом якого відбувається лиття, практично nне призводить до руйнування оболонки опоки і на якості невеликого за масою nвідливка не позначається. Під час лиття спла­вів із більш високою температурою nплавлення користу­ватися такими сумішами не слід. У них за температу­ри понад n400 — 500 °С відбувається початковий розпад гіпсу з утворенням сірчистого газу, nсірководню та ін­ших газоподібних речовин.

Слід ураховувати деякі особливості гіпсових форму­вальних матеріалів, які nзумовлені властивостями гіпсу.

1.Під час твердіння nформувальна маса розширю­ється (унаслідок зменпирня густини маси, зумовленої nзатримкою води між кристалами вогнетривкого напов­нювача). Коли заповнену опоку nв початковій стадії твер­діння занурити у воду, то відбувається насичення фор­мувальної nмаси водою, що призведе до ще більшого її розширення. Сумарна величина nгігроскопічного розши­рення може досягати 1—2%.

2.Під час термічної nобробки опоки, яку проводять із метою випалювання воску і вогнетривкого наповню­вача, nспостерігається дегідратація гіпсу, і він дає усад­ку (до 2%).

Термічне розширення формувальної маси здатне істотно компенсувати усадку nметалу. З цією метою за­стосовують кварц чи кристобаліт як вогнетривкий на­повнювач. n/Застосування кристобаліту дає можливість під час лиття в гарячу форму n(температура близько 350 — 400 °С) отримати її розширення до 1,85%, що nкомпенсує усадку сплавів із відносно невеликою усад­кою під час твердіння n(сплави на основі золота, пала­дію та ін.).

З метою регулювання nпроцесів термічного розши­рення і швидкості схоплювання у формувальні суміші nвводять добавки в кількості до 2% (натрію хлорид, ор­тоборатна кислота, натрію nтартрат та ін.). Так, добавка бури збільшує час схоплювання і зменшує nтермічне роз­ширення. Додаючи порошок сирого гіпсу, можна змен­шити час nсхоплювання і збільшити термічне розширення.

Формувальні маси на основі кристобаліту мають пев­ні переваги порівняно з nкварцовими. Кристобаліт роз­ширюється більше, ніж кварц, і може повністю компен­сувати nусадку сплавів на основі золота. Для більш пов­ної компенсації усадки відливка nрозплавлений метал заливають у форми до температури, за якої кристоба­літ nперебуває в β-формі. Таким чином, форма з кварцо­вого піску повинна бути nнагріта до 700 °С, а з кристо­баліту — усього до 450 °С.

Методом змішування в nрізних пропорціях кварцу і кристобаліту отримують формувальні суміші з різною nвеличиною термічного розширення (у межах від 0,9 до 1%). Кварц може nнадати формувальному матеріалу термічного розширення до 1,4%, а кристобаліт — nдо 1,6%. Формувальні суміші на основі кварцу мають най­меншу мінність у nтемпературному інтервалі 100 — 125 °С і 770 — 830 °С (перехід кварцу з nα-форми в β-форму).

Матеріали з кристобалітом виявляють найменшу міц­ність за температури 210 — n260 °С. Тому розплавлений метал треба заливати у форму, нагріту до температури, nяка вища за температуру, коли міцність формувально­го матеріалу мінімальна.

Промисловість випускає різноманітні nформувальні маси, призначені для певних конструкційних сплавів благородних і nнеблагородних металів.

“Аурит” — суміш nпорошку кристобаліту з гіпсом і добавками. Під час замішування з водою в nпропорції 100 —36:40 г схоплюється і твердіє за 10 — 30 хв. Твер­да маса n”Аурит” має коефіцієнт термічного розширен­ня не менше ніж 0,08, її nміцність на стискання через 24 год після твердіння становить 20 кгс/см2.

Термостійка nгіпсова суміш (ТГС) — меха­нічна суміш кремнезему з напівгідратом кальцію сульфа­ту n(гіпсом). Міцність на стискання через 2 год після твердіння становить не менше nніж 60 кгс/см2, термічне лінійне розширення під час твердіння і нагрівання до n700 — 800 °С — 1,3—1,4%, що компенсує усадку сплаву.

“Аурит” і ТГС застосовують для виготовлення опок для відливки nпротезів із сплавів на основі золота.

“Силаур” — nформувальна маса, що складається з 70% кремнезему (А1203) тонкого помолу і 25 — n30% автоклавованого міцного гіпсу. Випускають два види цієї маси.

“Силаур № 3-Б” містить nавтоклавований гіпс і крем­незем. Його застосовують для відливки дрібних де­талей nпідвищеної точності (вкладки, півкоронки). Ви­різняється дрібнішою дисперсністю nчасточок наповню­вача.

“Силаур № 9” містить nкремнезем і формувальний гіпс. Призначений для відливки за розміром деталей із nсплавів, що мають температуру плавлення не вищу ніж 1000 — 1100 °С. Як першу, nтак і другу маси застосову­ють для формування воскових моделей без облицю­вального nшару. Маси замішують із водою до сметано-подібної консистенції і заливають у nформу лиття. Час схоплювання — 10 —ЗО хв.

Застосовують й інші формувальні маси на основі ді-оксиду кремнію n(кристобаліту) і гіпсу, зокрема препа­рати “Експодент” (Чехія), n”Дегувест Каліфорнія” (Ні­меччина).

Для виготовлення литих деталей (коли велика точ­ність не потрібна) часто nвикористовують формувальні ма­си на основі гіпсу: 1)1 частина чистого азбесту, n2 части­ни гіпсу, 1 частина кремнезему в порошку; 2) 2 частини тонкого nрічкового піску, 1 частина гіпсу; 3) 1 частина гіпсу, 3 частини кремнезему в nпорошку; 4) 4 частини гіпсу, 2 частини тальку, 2 частини крейди, 1 частина nпіску. Масу замішують із водою в гумовій чашці до сметаноподібної консистенції, nякою заповнюють опоку.

Описані вище nформувальні маси застосовують і для лиття виробів із срібно-паладієвих сплавів.

Фосфатні nформувальні маси.

Фосфати, що містять ці nмаси, за своїм складом подібні до фосфат-цементів, які застосовують у nстоматології. Під час змішування оксидів металів (алюмінію, магнію, цинку), які nвхо­дять до складу порошку, з рідиною (ортофосфатна кис­лота) утворюються nфосфати, які міцно зв’язують зерна наповнювача формувальної суміші (кварц, nкристобаліт та ін.).

Унаслідок термічної обробки nфосфати переходять з орто- в піроформу, яка виявляє велику термостійкість за nтемператури 1200—1600 °С. Компенсаційне розши­рення форми при використанні цих nформувальних мас можна отримати тільки за рахунок наповнювача (діоксиду nсиліцію).

Опоки з фосфатних матеріалів не мають гігроско­пічного розширення. nВипалювати воскову модель необ­хідно при поступовому підвищенні температури, nщоб уникнути не тільки розтріскування форми, але й по­шкодження її газовими nпухирцями, які виникають при вигоранні воску. До фосфатних формувальних мас на­лежать n”Силамін” і “Кристосил”.

Із зарубіжних фосфатних формувальних матеріа­лів найчастіше застосовують n”Віровест” (твердість — 140 Н/мм2), “Віроплюс” (твердість – n190 Н/мм2),

“Бегостал” n(термічне розширення — 2,45%), “Беллавест Т” із рідиною для nзамішування “Бегостал” (уні­версальний формувальний матеріал для nлиття зі сплавів благородних металів із високою температурою плавлен­ня), а nтакож замішувані на дистильованій воді “Ауро-вест Софт” і n”Дегувест Софт” (термічне розширення — 2,15%), безграфітний n”Ауровест Б” (термічне розши­рення — 2,15%). Усі ці матеріали nнімецького вироб­ництва і призначені для лиття каркасів металокераміч­них nпротезів зі сплавів благородних металів.

Формувальні маси n”Динамік” (Німеччина) і “Фудживест” (Японія) після nзатвердіння можна поміщати в нагріту до температури 800 °С ± 50 °С пічку, при nчому це не впливає на розширення та якість поверхні фор­мувального матеріалу. Маса n”Касторит супер Ц” реко­мендована для лиття зі сплаву n”Реманіум” (Німеччина). Зазначені вище маси застосовують для лиття зі nсплавів із високою температурою плавлення.

Формувальні маси для виготовлення nвогнетривких моделей.

Останнім часом широко використовуються ме­тоди лиття металевих сплавів у nвогнетривкі форми на вогнетривких моделях. Таким методом отримують най­складніші nортопедичні конструкції, які вирізняються ве­ликою точністю розмірів і високою nчистотою (гладкіс­тю) поверхні. Модель, на якій відливають деталь, по­винна nбути виготовлена з термостійких матеріалів, що мають відповідний коефіцієнт nтермічного розширення, який забезпечив би при відповідній термічній обробці nкомпенсацію усадки металу відливка під час охолоджен­ня опоки. Поверхня nвогнетривкої моделі повинна бути гладенькою.

При виготовленні вогнетривкої моделі спочатку зні­мають дублюючий відбиток nіз заздалегідь підготовле­ної моделі за допомогою дублюючої відбиткової маси n(“Гелін”). За отриманим відбитком відливають термо­стійку керамічну nмодель.

Для відливки таких моделей запропоновано різні су­міші. Найчастіше застосовують nмаси, які випускає про­мисловість.

“Бюгеліт” — комплект формувальних матеріалів, призначений для nвиготовлення гіпсових і дублюючих моделей, опок для бюгельних протезів, які nвиготовля­ють методом точного лиття з хромокобальтових спла­вів. nКомплект містить: 1) високоміцний автоклавований гіпс для виготовлення nпервинної моделі за відбитком; 2) дублюючу масу “Гелін” для nвиготовлення негативної форми первинної моделі (відбитка); 3) формувальну масу nОЛ (В.А. Озеров і Є.М. Любарський) — силікат­но-формувальний матеріал, що nмістить пісок кристоба-літу (30—40%), пилу кристобаліту (30 — 50%), nпилоподібного кварцу (20 — 40%); зв’язувальну речовину — етилсилікат n(гідролізований) і твердник. До складу су­міші також входить пексан (5—10% від nзагальної ма­си наповнювача), що забезпечує збереження розмірів моделі під час nсушіння і запобігає адгезії вогнетривкої моделі з дублюючою масою.

Порошок і рідину для одержання моделі беруть у співвідношенні 4:1, старанно nрозмішують. Маса по­чинає тужавіти через 3 — 5 хв, повністю твердіє через 45 — n60 хв. Максимальне розширення (1,8 —1,9%& до­сягається за температури понад n600 °С. Механічна міц­ність після твердіння на статичний згин становить 4,5— n5,5 кгс/см2, а після висушування — 23 — 30 кгс/см2.

“Кристосил-2” nскладається з наповнювача (по­рошку кристобаліту і фосфатної зв’язки). Під час nзамі­шування з водою одержують пластичну масу, яка почи­нає твердіти через 5 —7 nхв і остаточно твердіє через 45 — 50 хв. При цьому маса розширюється на 0,4 — n0,5%. Термічне розширення “Кристосилу-2” під час нагрівання до 700 °С nстановить 0,8—1%. Сумарне розширення може досягти 1,2 — 1,5%.

“Силамін” — nфосфатна формувальна маса, яка містить кварцовий пісок, магнезитовий порошок і nфос­фатну зв’язку. Беруть 100 — 120г порошку і відповід­ну кількість води, nзамішують до утворення рідкої кон­систенції і заповнюють відбиток моделі. Маса nпочинає твердіти через 7 — 10 хв. Закінчується твердіння через 55—60 хв. nВідлиту модель сушать за температури 180 — 200 °С протягом 30хв, потім її nзакріплюють зану­ренням у киплячий віск (температура 150°) на 1 —2 хв. nМаксимальне термічне розширення такої моделі стано­вить 1,4%. Як закріплювач nвогнетривких моделей мож­на використовувати суміш каніфолі і церезину.

Для виготовлення вогнетривких моделей можна за­стосовувати й інші nформувальні маси з наповнювачами (дрібнозернистим кварцитом, кварцовим піском nіз зер­нами різної величини та ін.). Як зв’язувальний мате­ріал додають nетилсилікат або фосфатну зв’язку.

Вогнетривкі маси “Бюгеліт”, “Силамін”, n”Кристосил-2″ термічно стійкі в температурному інтервалі 1400 — 1700 n°С, хімічно стійкі, але недостатньо міцні навіть після висушування і nзакріплення. Термічне роз­ширення цих мас під час випарювання опоки здатне nчаст­ково компенсувати усадку кобальтохромових та інших сплавів, які мають nблизькі величини усадки (1,5 — 1,8%).

Вогнетривка маса для лиття суцільнолитих протезів (П.С. Фліс і співавт.) nмістить (у вагових%):

·   кварцовий nпісок — 36,2;

·   керамзит n(у порошкоподібному стані) — 7,9;

·   оксид nмагнію — 3,7;

·   ацетоновий nрозчин триетаноламіну — 7,9;

·   поліетилсилоксан—8,3;

·   маршаліт n— 37.

Маса має гладеньку поверхню на моделі, добру га­зопроникність, легко nвідділяється за допомогою піско­струминного апарата, не потребує закріплення, легко nріжеться корундовими дисками, компенсує усадку спла­вів на 1,6—1,8%.

Застосовують також зарубіжні вогнетривкі матері­али для моделей: n”Креско церевест-2″ для сплаву “Ре-маніум-380″, n”Віроплюс Н” для сплаву “Вірокост” (Ні­меччина) та ін. Для nзакріплення поверхні вогнетрив­ких моделей пропонується спеціальна рідина n”Фурол”. Модель нагрівають до 250 °С, витримують 30 хв і за­нурюють у nрідину, поміщають у муфельну піч для пов­ного висихання рідини. Потім модель nохолоджують до кімнатної температури і розпочинають моделювання бюгеля.

Останнім часом фірми, nщо випускають зуботехнічні матеріали, рекомендують користуватись однією техно­логічною nлінією виготовлення протеза із застосуванням тільки фірмових матеріалів: гіпсу, nвосків, формуваль­них мас, металу (сплаву).

Класифікація зуботехнічних восків (за призначенням)

1.     nБазисні — nдля знімних пластинкових і бюгельних протезів, апаратів.

2.     nМоделювальні n— для незнімних протезів: мостопо­дібних, коронок, вкладок (комплекти n”Модевакс”, “Павола”); для бюгельних протезів n(“Восколіт-03”, “Лавакс”, “Формодент”); профільні nвоски та ін.

3.     nЗанурювальні nвоски (“Церафоль”, “Фіновакс плюс”).

4.     nЛипкий віск.

5.     nФрезерувальний nвіск (“Бредент”) та ін. “Восколіт-03″— профільний віск. Це nсукупністьрізних за конфігурацією в поперечному перерізі пали­чок воску, nвиготовлених із забарвленого сплаву пара­фіну, церезину і природних восків. nПризначений для моделювання каркасів бюгельних протезів. Воскові про­філі nгнучкім легко піддаються моделюванню.

Комплект містить різні круглі профілі (№ 1, № 2 і № 3) і nсегменти з основою “а”, висотою “h”. Для моделювання nкламерів призначені воскові профілі № 3, № 4 і № 5, нижньої бюгельної дуги — nпрофілі № 6 і № 7, верхньої дуги — профілі № 8. В одному комплекті є 8 типорозмірів nвоскових профілів загальною масою 65 г.

Для моделювання незнімних суцільнолитих метало­керамічних і nметалополімерних протезів та інших зубо-технічних конструкцій застосовують nкомплект моделю-вальних восків “Модевакс”. Він складається з восків трьох nкольорів із різними властивостями.

У комплекті є 2 палички червоного воску, по 6 па­личок nсинього і зеленого восків загальною масою 60 г.     nПромисловість різних країн випускає й інші воскові композиції: n”Церефаль” (Україна), “Фіновакс плюс” (Німеччина), n”Факс вакс” (Італія) та ін.

Занурювальні воски застосовують переважно при виго­товленні nсуцільнолитих комбінованих незнімних протезів.

Для моделювання ортопедичних конструкцій застосо­вують також nбезпопільні пластмаси: “Фіно МК моделінг резин” (Німеччина), n”Патер резин” (Японія) та ін. Моде­лювання виконують шляхом нанесення nмаси пензликом.

n

Назва	Склад композиції, %	Основні властивсті	Форма випуску		Призначення
Зуботехнічний віск для базисів	Парафін – 78 – 88, бджолиний віск – 4 – 22, церезин синтетичний -8, синтетичний віск – 3,5, карнаубський віск – 4, каучук – 1, барвник – 0,002 – 0,1	Температура плавлення – 50-63°С розм’якшення – 35 – 40°С	Пластинки (170ч80ч1,8мм)		Базиси, прикусні валики знімних протезів
Моделювальний віск для мостоподібних робіт	Парафін – 40 – 94, бджолиний віск – 2 – 45, црезин синтетичний –  2 – 4, монтановий віск – 15, торфяний віск – 15, карнаубський віск – 5, барвник – 0,004 – 0,008	Температура плавлення – 60-75°С, усадка під час твердіння – 0,1% від об’єму, мало пластичний, добре стругається	Чотиригранні призми (6х6х45 мм) синього кольру		Проміжні частини мостоподібних протезів, відновлення анатомічної форми коронок зубів
Моделювальний віск для бюгельних робіт: ”Лавакс”, ”Восколіт”, ”Формодент”	Парафін – 29-78, бджолиний віск – 22-65, карнаубський віск – 30, барвник – 0,004 – 0,02	Тмпература плавлення – 58-60°С	Круглі пластинки діаметром 60 – 70 мм і завтовшки 0,3 – 0,5 мм. Круглі палички синьо-зеленого кольру. Силіконова матриця ”Формодент”		Воскові деталі бюгельних протезів, шинуючі конструкції та ін.
Моделювальний віск для вкладок ”Лавакс”	Парафін – 10 – 88, бджолиий віск – 5 – 70, церезин синтетичний – 2, карнаубський віск – 5, монтановий віск – 20, барвник – 0,004 – 0,008	Температура плавлення 58 – 60°С, твердіння – 36°С; усадка – 0,15% від об’єму. Виявляє підвищену твердість, добре стругається	Циліндричні палички (70х5,5 мм) різних кольорів		Вкладки, штифти, півкоронки. Моделювання в ротовій порожнині й на моделях
Липкий віск	Каніфоль – 17- 70, бджолиний віск – 25 – 66, монтановий віск – 5, каучук – 17	Температура плавлення 65 – 70°С, твердий, після охолодження – крихкий	Циліндричні палички (82х9 мм) жовтого чи жовто-зеленого кольору		Тимчасове з’єднання деталей протезів для паяння, склеювання частин відбитка, моделі та ін.
Комплект моделювальних восків ”Модевакс”	Подібний до моделювального воску для мостоподібних робіт	Температура плавлення – 60 – 70±3°С		Чотиригранні призми (6х6х4,5 мм) червоного, синього і зеленого кольору	Пришийкова частина протеза і коронок, проміжна частина протеза, коронки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для виготовлення сучасних ортопедичних конструк­цій nвикористовують такі воскові композиції зарубіж­них фірм: базисні воски n”Церадент” (Чехія), “Флекс Протек” (Німеччина) та ін.; nмоделювальні воски для незнімних протезів та фрезувальний віск, які випускає nфірма “Бредент” (Німеччина); воскові профілі й стер­жні “Вакс nбор профілес” і “Глас профілес” (Велика Британія).

 

Блоки облицьовок і проміжних частин металопластмасових і nметалокерамічних протезів, воскові заготов­ки суцільнолитих коронок і жувальних nповерхонь зу­бів (як одиничних, так і в блоках) випускають фірми Німеччини та nінших країн. Застосування таких загото­вок дозволяє зекономити до 40% металу nпід час лиття деталей зубних протезів.

 

Особливий віск “Кавіплан” фірми “Шулер nДенталь” (Німеччина) призначений для вирівнювання нерівнос­тей на гіпсових nкуксах зубів. Температура його плав­лення становить 120 °С, що дозволяє після nзвичайного ізолювання та нанесення моделювального воску на мо­дель зуба nвиготовити ковпачки способом занурення або за допомогою полімерних nдисків-адаптів, причому ков­пачок не з’єднується з воском.

Липкий віск застосовують для тимчасової фіксації металевих nдеталей протезів і склеювання частинок гіп­сових моделей. Зарубіжні фірми nвипускають такі липкі воски: “Теліт” (Чехія), “К-Б” n(Німеччина) та ін.

 

Зубні техніки для моделювання воскових деталей суцільнолитих nбюгельних протезів іноді готують спеці­альний сплав восків. Його склад такий: nбазисний віск — 61 г, моделювальний синій віск для мостоподібних ро­біт — 38 г, nлипкий віск — 0,3 г, бджолиний вибілений віск — 0,7 г.

 

Зуботехнічні воски.

Моделювальні матеріали повинні відповідати таким вимогам: 1) nбути нешкідливими при застосуванні в ро­товій порожнині й при роботі з ними в nзубопротезній лабораторії; 2) мати хороші пластичні властивості в пев­ному nтемпературному інтервалі (41—55 °С), які зале­жать від конкретних виробничих nумов; 3) мати власти­вість нашаровуватися на модель; 4) мати малу усадку (не nбільше ніж 0,1 —0,15% від об’єму на кожний градус під час охолодження від 90 до n0 °С), щоб виготовлені репродукції не змінювалися при твердінні; 5) набувати nдостатньої пружності й твердості по завершенні проце­су моделювання для nзабезпечення стійкості форми ре­продукції в ротовій порожнині; 6) при nрозм’якшенні в стадії розплавлення зберігати гомогенну структуру маси; 7) не nмати неприємного смаку, запаху і кольору; 8) не мати зольного залишку при nспалюванні та осаду при виплавленні; 9) мати колір, відмінний від кольору nмоделі, а при видаленні не забарвлювати модель.

Воски — це різні органічні речовини, фізичні влас­тивості яких nподібні до таких у бджолиному воску. Вони складаються переважно зі складних nефірів вищих жир­них кислот і спиртів.

Класифікують воски залежно від їх походження:

тваринні — бджолиний, стеарин, ланолін;

рослинні — канделільський, карнаубський, японський;

мінераль­ні — монтановий, озокерит, парафін, церезин;

синтетич­ні — поліетиленові, поліоксіетиленгліколеві, воскові nефіри тощо.

 

Бджолиний віск виділяють бджоли у вигляді тонень­ких лусочок, nщо утворюють стільники. Він складається з органічних кислот (пальмітинова, nцеротинова, мелі-синова), ефірів жирних кислот і спиртів. Віск одержу­ють nкип’ятінням у воді стільників. Оскільки густина воску менша від густини води, nвін спливає на поверх­ню. Після води твердий віск витягують і вибілкярть на nсонці, розкатавши в тонкі листи. Промислове очищен­ня воску здійснюється nокиснювачами (двохромовокис­лий калій, пероксид водню), які вводять у розплавле­ний nвіск. Після вибілювання віск стає світлим, більш міцним, пластичним і менш nламким.

 

Густина очищеного воску становить 0,95 — 0,97 г/см3, nтемпература розм’якшення — 37 — 38 °С, температура кипіння — 236 °С. Пвд час nохолодження твердість вос­ку підвищується, а за низьких температур він стає крих­ким. nКоефіцієнт лінійного розширення воску різний за різних температур: в інтервалі nвід 6 до ЗО °С він до­рівнює 3-Ю”4, за більш високих температур він nпідвищується. Це одна з негативних його властивостей, яка проявляється при nвиготовленні високоточних деталей. Віск добре розчиняється в жиророзчинниках: nбензині, ефірі, хлороформі.

 

У чистому вигляді в ортопедичній стоматології віск не nзастосовують. Він входить до складу воскових ком­позицій, які використовують у nзуботехнічних лаборато­ріях. Моделювальні матеріали, які містять бджолиний nвіск, вирізняються підвищеною еластичністю. Змінюючи відсотковий вміст воску в nсуміші, регулюють темпера­туру її розм’якшення і плавлення.

 

Стеарин — воскоподібний матеріал, продукт гідро­лізу тваринного жиру n(яловичого, баранячого). Гідроліз жиру здійснюють водяною парою під тиском n10—12 атм або хімічним шляхом під дією каталізатора — сірчаної кислоти. nОтриману суміш жирних кислот (стеаринової, пальмітинової та олеїнової) піддають nперегонці при зни­женому тиску й афінажу (очищення) від олеїнової і част­ково nпальмітинової кислот.

 

Чистий стеарин — це тверда речовина. Густина його становить n0,93 — 0,94 г/см3. Розм’якшується за темпе­ратури близько 70 °С, кипить за nтемператури 350 °С. Стеарин розчиняється в бензині й хлороформі. Він має nневелику пластичність, легко кришиться. Чистий стеа­рин може застосовуватися nдля моделювання наочних приладів, муляжів, моделей. Його вводять у різні вос­кові nсуміші для зменшення їх пластичності й підвищен­ня температури плавлення. nСтеарин входить до складу жирової основи полірувальних паст. Завдяки своїм по­кривним nвластивостям він ослаблює дію абразивних зе­рен, і полірування проходить більш nм’яко, а паста довго затримується на поверхні, що полірується. Стеарин є nкомпонентом штучних термопластичних відбиткових мас.

 

Деякі рослини утворюють воскові речовини. Вони містяться в nрізних частинах рослин: листі (карнаубський віск), траві (канделільський віск), nплодах (япон­ський віск).

 

Карнаубський віск випускається в листах. Це твер­да і крихка nречовина жовтувато-зеленого кольору. Скла­дається із суміші спиртів і жирних nкислот (пальмітино­вої, церезинової та ін.). За своїй складом близький до nбджолиного воску. Його густина становить 0,999 г/см3, температура розм’якшення n— 40 — 45 °С, температура плавлення — 83 — 96 °С. Розчиняється в ефірі, кипля­чому nспирті. Під час нагрівання в бензині або скипида­рі утворює мазеподібну масу. nЧистий карнаубсьЙий віск застосовують дуже рідко (Шн дуже .дорогий). Частіше nйого вводять у воскові композиції для надання їм біль­шої твердості, зменшення nпластичності, підвищення тем­ператури плавлення. Карнаубський віск легко nвідокрем­люється у вигляді стружки, що важливо для деяких моделювальних робіт, nде потрібна велика точність (бюгельні протези, кламери, вкладки, півкоронки).

 

Канделільські воски складаються з парафінових вуг­леводнів (40 — n60%), вільних спиртів, складних ефірів кислот тощо. Температура плавлення — 68 n— 75 °С. їх використовують для підвищення твердості зуботехнічних восків.

 

Японський віск — тверда речовина жовто-зеленого кольору, що має nспецифічний смолистий запах. Густи­на його становить 0,999 г/см3, температура nрозм’як­шення — 34 — 36 °С. Складається з пальмітинової, стеа­ринової та інших nкислот, а також гліцерину. Добре розчиняється в бензині, хлороформі, бензолі, nсірковуг­леці. За низької температури крихкий, а нагрітий має високу nпластичність і липкість. При тривалому зберіган­ні окиснюється і набуває nжовто-коричневого кольору. У чистому вигляді не застосовується. Японський віск nдодають у воскові моделювальні суміші з метою збіль­шення їх в’язкості, nміцності. Крім того, він надає сумі­ші зеленого забарвлення, що не дозволяє nзастосовувати її для відновлення анатомічної форми зубів.

 

Каніфоль не є воском, але її вводять у воскові ком­позиції. Добувають nметодом перегонки соснової смоли або витяжки бензином із коріння дерев хвойних nпорід (сосна, ялина). Це тверда, крихка і прозора речовина жовтуватого кольору, nщо розм’якшується за темпера­тури 52 — 68 °С (залежно від сорту). Температура nплавлення — 112 – 115 °С. Застосовується як компонент тер­мопластичних nвідбиткових і моделювальних матеріалів (як сама, так і її ефіри — гліцериновий, nпентаеритритовий). Іноді застосовується під час паяння як флюс. Каніфоль надає nсумішам матеріалів липкість.

 

Мінеральні воски — це природні елементи, утво­рення яких, у nнадрах землі пов’язане з біологічними процесами, що призвели до виникнення nкам’яного ву­гілля, нафти, земляного воску (озокериту) і сланців.

 

Монтановий віск входить до складу бурого вугілля, звідки його nдобувають за допомогою розчинників. Скла­дається із суміші насичених nвуглеводнів, ефірів вищих жирних кислот і спиртів. Температура плавлення — 73 – n80 °С. Чистий монтановий віск не застосовується, а вводиться до воскових nмоделювальних сумішей для підвищення температури їх плавлення і збільшення nтвердості.

 

Озокерит — земляний (гірський) віск. Добуваєть­ся безпосередньо з nпокладів у надрах землі (Західна Україна). Складається із суміші твердих nвисокомолекулярних насичених вуглеводнів метилового ряду з домішками асфальту і nсмол. Містить 85,7% вуглецю і 14,3% водню. Добувають його кип’ятінням породи з nозокеритом у котлах. Рідкий озокерит вилучають, до­датково кип’ятять. Останнім nчасом озокерит добувають методом екстракції бензином.

 

Різні промислові партії озокериту мають різні склад і фізичні nвластивості. Густина озокериту становить 0,85 — 0,94 г/см3, температура nплавлення — від 50 до 90 °С. Під час нагрівання озокерит стає в’язким, тягу­чим. nЗа звичайних умов це тверда речовина, смолиста і клейка, світло-зеленого, nтемно-зеленого, іноді бурого кольору із запахом гасу.

 

Озокерит уводять до складу воскових сумішей і тер­мопластичних nвідбиткових мас для підвищення тем­ператури їх плавлення, збільшення в’язкості nй твер­дості .

 

Парафін — суміш твердих насичених вуглеводнів (від С17Н36 до С36Н74). nДобувають при перегонці нафти, кам’яного вугілля, сланців. Чистий парафін — nтверда речовина без кольору, запаху і смаку. Він трохи жир­ний на дотик. nТемпература плавлення залежно від чис­тоти становить 40 —50°С, густина — 0,91 – n0,915 г/см3. Парафін має невелику пластичність, ламкий, добре зстругується nгострим інструментом. На зламі має мік­рокристалічну будову. У твердих nпарафінів кристали ромбоподібні, у м’яких — гексагональні.

 

Найчастіше застосовують тверді парафіни. З пара­фінової маси nтверду фракцію добувають, відділяючи рідкі й м’які парафіни. Потім проводять nгомогенізацію під вакуумом.

Парафін застосовують для підвищення міцності гіп­сових моделей, nмоделей штучних зубів, при виготов­ленні мостоподібних протезів. Він входить до nскладу воскових сумішей. При додаванні його до бджолиного воску маса стає nв’язкою, підвищується температура її плавлення. Вона є основним пластичним nматеріалом для виготовлення моделей (шаблонів) базисів знімних протезів, nапаратів, шин, репродукцій зубів, коронок.

 

Церезин добувають методом перегонки озокериту в присутності nконцентрованої сірчаної кислоти за темпе­ратури 170—180 °С. Смоли і асфальт, nякі входять до складу озокериту, руйнуються, а продукт розпаду від­діляють nвибілюванням глинами чи дерев’яною тирсою. Чистий церезин має білий чи nжовтуватий колір. Густи­на його становить 0,91—0,94 г/см3, температура плав­лення n— 60 – 85 °С. Він менш клейкий і більш крих­кий, ніж озокерит, добре ріжеться nножем, розчиняєть­ся в бензині, гасі, сірководні, хлороформі, ацетоні.

 

Застосовують (як і озокерит) як компонент деяких воскових nсумішей і термопластичних відбиткових мас для підвищення температури їх nплавлення, в’язкості й твердості.

 

Синтетичні воски — штучно виготовлені речовини, що за своїми nвластивостями подібні до природних восків. їх відносять до полімерних nматеріалів. Вирізня­ються найбільш стабільними фізико-механічними влас­тивостями, nтемпературами розм’якшення і плавлення.

Широкого застосування ця група воскоподібних ма­теріалів поки nщо не знайшла. Однак вони входять до складу деяких сполук — воскових nкомпозицій, які за­стосовують для моделювання деталей, що виготовляють­ся nметодами лиття і фрезування.

 

Вимоги до моделювальних матеріалів залежать від того, яким способом nбуде виконуватися моделювання і в яких умовах. Воно може здійснюватися в nротовій по­рожнині за температури 36 — 37 °С або в лабораторних умовах за nнижчої температури. Різняться між собою і способи моделювання. Може nзастосовуватися метод пресування, коли моделювальний матеріал у пластич­ному nстані накладають на значну площу моделі, притис­кають до неї і потім послідовно nнадають необхідної фор­ми (моделювання базисів протезів). В інших випадках nмоделювальний матеріал (композицію) наносять на не­велику площу моделі в nпластичному або розплавлено­му стані. Потім притисканням та струганням nостаточно моделюють деталь.

 

У наведених випадках моделювальний матеріал по­винен мати nвідповідну консистенцію і пластичність, які дозволяють у визначений час nвиконати моделювання. Ці властивості матеріалів залежать від температур їх nрозм’якшення і плавлення, а також від інтервалу часу між зазначеними процесами. nТак, для формування бази­сів необхідні матеріали з великим температурним інтер­валом nміж розм’якшенням і плавленням, що досягають уведенням до воскових композицій nяпонського воску.

 

Для моделювання вкладок, півкоронок та інших ма­лих nконструкцій необхідна тугоплавка композиція з не­великим температурним nінтервалом між розм’якшенням і плавленням, що досягають уведенням у суміш nкарнаубського воску. Так, при введенні в парафін 2% карнаубського воску nтемпература його плавлення підвищу­ється на 5 °С (М.М. Гернер).

 

Підвищення адгезії воскових композицій до металу досягають nуведенням до їх складу каніфолі (від 17 до 70%). Деякі такі композиції nвикористовують для склею­вання металевих деталей (липкий віск)..

Недоліки восків і воскових композицій:

1.                     nВеликий nкоефіцієнт термічного розширення або стис­кання. Усадка під час охолодження nвосків від тем­ператури в ротовій порожнині (37 °С) до кімнатної зумовлює nзменшення їх лінійних розмірів на 2,5%.

2.                     nПід час nнерівномірного охолодження у воскових де­талях виникає внутрішнє напруження, що nможе при­звести до деформації конструкції.

3.                     nТекучість n(пластична деформація), яка характерна для всіх восків, може бути причиною nдеформації конструкції при дії сили, значно меншої від межі пружності.

 

Усі ці особливості необхідно враховувати при вико­нанні nмоделювальних робіт.

Медична промисловість випускає багато видів зуботехнічного nвоску. Основою їх є парафін або бджоли­ний віск. Кожен вид зуботехнічного воску nзабарвлений у певний колір і має певну форму випуску.

 

Для виготовлення ортопедичних конструкцій засто­совують nвідповідні зуботехнічні воски: віск для базисів, бюгельний віск, віск для nмостоподібних робіт.

Конструкції протезів, апаратів і шин виготовляють також nметодом точного лиття. Суть методу полягає в тому, що матеріал (метал, nпластмаса) у розплавленому або пластичному стані під тиском заповнює nзаздалегідь заготовлену пусту форму і в ній твердіє. Для цього вос­кову nзаготовку деталі спочатку покривають вогнетрив­кою оболонкою, що складається з nвідповідних матері­алів. Коли з цієї оболонки видалити віск (розтопивши його), nутворюється порожнина — ливарна форма, яка точно відповідає восковій моделі. Цю nпорожнину пізніше заповнюють матеріалом виробу (метал, пластмаса та ін.).

 

Форма для лиття (опока) — це спеціально виготов­лена nпосудина, внутрішні стінки якої за своїми обриса­ми відповідають обрисам nвідливка. Окрім основної по­рожнини, опока містить додаткові, так звані nслужбові порожнини додаткових живильників, стояків та ін.

        

ФОРМУВАЛЬНІ   nМАТЕРІАЛИ

Процес виготовлення і підготовки форми до залив­ки nрозплавленим металом називається формуванням, а матеріали, що застосовуються nдля виготовлення фор­ми, — формувальними матеріалами. Найчастіше такі матеріали nявляють собою суміш із кількох компонен­тів. n              

 Формувальні матеріали повинні мати такі властивості:

1) nвиявляти високу термостійкість і міцність під час лиття;

2) nтвердіти протягом 7 —10 хв;

3) nне містити речовин, що реагують із металом відливка і погіршують його nвластивості;

4) nне зчіплюватися з відливком;

5) nмати дрібнозернисту структуру, щоб відливок мав гладеньку поверхню і достатню nгазопроникність (для видалення газів, які утворюються під час лиття);

6) nма­си з вогнетривких матеріалів повинні мати добру теку­чість, здатність nзволожувати воскові моделі, накладати­ся на них без утворення повітряних nпорожнин;

7) nсумар­на величина гігроскопічного і термічного розширення, а також розширення nпід час твердіння має бути достат­ньою для компенсації усадки відливка.

 

У стоматологічній практиці найчастіше застосовують одноразові nформи для лиття. Залежно від того, який метал використовується для лиття і яка nформувальна маса застосовується для виготовлення опоки, стінки останньої можуть nбути одно- або двошарові. Одноша­рові опоки використовують, як правило, тоді, nколи ме­тал, який заливають, має не надто високу температуру плавлення (латунь, nсплави золота та ін.) Двошарові й багатошарові опоки частіше застосовуються для nвідлив­ки моделей із нержавіючих сталей, кобальтохромових, нікелехромових, nтитанових та інших сплавів із висо­кою температурою плавлення.

 

Формувальні суміші для двошарових опок поділя­ють на основні n(облицювальні) і допоміжні. Основні формувальні суміші складають основу nформувальної оболонки, що безпосередньо контактує з матеріалом протеза, від nвластивостей якої залежать головні якісні показники опоки. Допоміжні nформувальні суміші (на­повнювачі) складають основну масу опоки.

Як основний компонент більшості вогнетривких су­мішей nвикористовують діоксид кремнію та його модифі­кації. Для утворення опоки порошкоподібний nвогне­тривкий матеріал змішують із рідким зв’язувальним компонентом різної nхімічної природи. Залежно від зв’я­зувальної речовини всі формувальні матеріали nподіля­ють на силікатні, сульфатні (гіпсові) і фосфатні.

 

Силікатні формувальні матеріали. Діоксид силіцію SіO2 — nкварцовий пісок, основний компонент форму­вальних сумішей. Він надає nформувальній масі вогне­тривких властивостей і за певних температурних інтерн nвалів зумовлює розширення опоки, здатне компенсувати усадку відливка. Із трьох nвідомих алотропічних форм силіцію (кварц, тридиміт і кристобаліт) здатність до nрозширення мають кварц і кристобаліт. Ці дві форми і використовують у nформувальних nсумішах.                  

 

 Чистота поверхні відливка залежить від величини nчасточок формувального матеріалу (його дисперсності). Чистоту поверхні nвизначають за висо­тою нерівностей на ній, вимірюваною в мікронах. По­верхня nвідливка буде чистою, якщо застосовувати квар­цовий порошок, який повністю nпроходить крізь сито №140 з отворами діаметром 0,1 мм і крізь сито з отво­рами nдіаметром 0,05 мм (залишок порошку на ситі не повинен перевищувати 50%). Такий nдрібнодисперсний (випалений за температури 900 °С протягом 2 год) по­рошок nназивають кварцовим борошном, або маршалітом. Чиста кварцова мука повинна містити nне менше ніж 98% діоксиду силіцію. Вона є основним компонен­том облицювального, nабо внутрішнього, шару (вогне­тривкої сорочки) опоки. Цей шар повинен бути nзавтов­шки не менше ніж 1—2 мм. Він безпосередньо контак­тує з розплавленим nметалом.

Зовнішній (наповнювальний) шар форми лиття зміц­нює nвнутрішній. Товщина його може бути від одного до кількох сантиметрів. За nвогнетривкістю, міцністю і дис­персністю він може дещо поступатися матеріалу nобли­цювального шару. Матеріали обох шарів форми повин­ні мати добру nгазопровідність, щоб запобігти газовій пористості відлитої деталі.

 

Останнім часом під час лиття високотемпературних сплавів nчасто застосовують маршаліт, пластифікований гідролізованим етилсилікатом n(силікатні формувальні маси).

 

Етилсилікат— етиловий ефір ортосилікатної кис­лоти. Це nпрозора рідина жовто-зеленого кольору, з лег­ким ефірним запахом. Вона містить nвід 21 до 41% діокси-ду силіцію.

 

Для виготовлення облицювального шару опоки етил­силікат nпіддають гідролізу, унаслідок чого утворюють­ся спирт і низка сполук силіцію n(силоксанів), які під час випалювання форми переходять у чистий діоксид nсиліцію.

 

Для прискорення процесу гідролізу до води додають етиловий nспирт і каталізатор (0,2—0,3% розчин хлоридної кислоти). Однак вода та nетилсилікат не розчиня­ються один в одному, тому для утворення однофазового nрозчину беруть речовини в яких розчиняється і вода, і етилсилікат. Це може бути nспирт або ацетон. Реакція зі спиртом відбувається повільніше, ніж з ацетоном. nДо то­го ж ацетон швидше випаровується і зумовлює швидке випаровування води, а nзневоднений гель менш схиль­ний до утворення тріщин. Однак ацетон є легкозаймис­тою nречовиною. Кількість узятого розчинника має бути такою, щоб вміст кремнезему в nготовому розчині не пе­ревищував 22%.

До однієї частини гідролізованого етилсилікату дода­ють 2 nчастини маршаліту, ретельно розмішують. Отри­ману облицювальну масу 2 — 3 рази nнашаровують на знежирену воскову модель (волосяним пензликом або шляхом nзанурення воскової репродукції деталі з лив­никами і конусом в облицювальну nмасу).

 

Ливарний блок покривають першим густо заміша­ним шаром nоблицювальної маси, сушать під вентилято­ром протягом 10 —15 хв, виймають і nвисушують під вен­тилятором протягом 7 — 10 хв. Після цього наносять другий шар nоблицювальної маси, замішаної не так гус­то (для заповнення тріщин у першому nшарі), сушать його під вентилятором протягом 10—15 хв, поміщають в ексикатор з nаміаком на 10—15 хв і висушують про­тягом 10—15 хв. Потім починають формування n(утво­рення зовнішнього шару опоки). Для міцнішої фіксації облицювальної маси nна восковій репродукції, затримки стікання маси з поверхні моделі та підвищення nміцнос­ті вогнетривкої оболонки опоки кожен шар нанесеної на репродукцію маси nпосипають тонким рівномірним шаром випаленого дрібного кварцового піску.

 

Кварцовий пісок використовують і для наповнення опоки. Пісок nретельно очищають, промивають і випа­люють за температури 900 °С протягом 2 nгод. Допусти­ма кількість глинистих домішок у піску — не більше ніж 1,5%. nДисперсність (зернистість) піску повинна за­безпечити хорошу газопроникність nформи. Таку диспер­сність мають піски, які просіюються крізь сито № 70 (0,25) і n№ 40 (0,44) (марка 40/70).

 

Глиноземний цемент — використовується для зв’язування кварцового nпіску в опоках і створення до­статньо міцної формувальної наповнюючої маси. nЦемент містить 35-55% Аl₂O₃, 5-12% SіO₂, n35-40% СаО і близько 15% Fе₂O₃. Твердіння цементу nзумовлюють алю­мінати кальцію. Воно відбувається протягом 1 год. Це­мент nвогнетривкий, міцність на стискання (цемент мар­ки 500) становить 450 кгс/см². nКварцовий пісок і гли­ноземний цемент змішують у співвідношенні 6:1 чи 7:1. nСуміш змочують водою (4:1 чи 5:1) і заповнюють нею опоку. Зберігають цемент і nсуху формувальну суміш у сухому місці. У разі поглинання ними вологи здатність nїх до твердіння значно погіршується.

 

Для лиття деталей із кобальтохромових сплавів, не­ржавіючої nсталі та інших сплавів із температурою плав­лення понад 1100 °С застосовують nрізноманітні форму­вальні маси.

 

“Сіоліт”.Складається з порошку і рідини. Поро­шок n— суміш кварцу, фосфатів і оксиду магнію. Ріди­на — силікагель. Призначений для nвиготовлення вог­нетривкої форми лиття для відливки суцільнолитих протезів і nкаркасів металокерамічних протезів.

 

“Формаліт”. До його складу входять маршаліт, кварцовий пісок, nетилсилікат, ортоборатна кислота (або глиноземний цемент). Облицювальну масу nготують шля­хом змішування маршаліту з гідролізованим етилсилі-катом. Отриманою nсметаноподібною масою утворюють вогнетривку оболонку. Застосовують n”Формаліт” для лиття деталей із КХCнержавіючої nсталі. Масу для наповнення опоки готують із кварцового піску і глино­зему (у nспіввідношенні 6:1 чи 7:1) або піску з борною кислотою (10:1 чи 10:1,5).

 

П.С.Фліс, М.І. Пясецький і С.Й. Криштаб (1983) запропонували nнову формувальну масу для лиття про­тезів із КХС. Склад маси такий: кварцовий nпісок — 36,2%, порошок керамзиту — 7,9%, поліетаксилан — 5,3 — 8,3%, nпилоподібний кварц — 37%. Маса компен­сує усадку сплаву в межах 1,6—1,8%.

 

Сульфатні, або гіпсові, формувальні матеріали.

Зв’язувальною частиною є гіпс. nОсновними їх компо­нентами можуть бути оксиди силіцію й алюмінію. Гіп­сові nформувальні матеріали застосовують під час лиття сплавів, які мають температуру nплавлення до 1100 °С. Дія високої температури за дуже короткий час, протя­гом nякого відбувається лиття, практично не призводить до руйнування оболонки опоки nі на якості невеликого за масою відливка не позначається. Під час лиття спла­вів nіз більш високою температурою плавлення користу­ватися такими сумішами не слід. nУ них за температу­ри понад 400 — 500 °С відбувається початковий розпад гіпсу з nутворенням сірчистого газу, сірководню та ін­ших газоподібних речовин.

 

Слід ураховувати деякі особливості гіпсових форму­вальних nматеріалів, які зумовлені властивостями гіпсу.

1.Під час твердіння формувальна маса розширю­ється (унаслідок nзменпирня густини маси, зумовленої затримкою води між кристалами вогнетривкого nнапов­нювача). Коли заповнену опоку в початковій стадії твер­діння занурити у nводу, то відбувається насичення фор­мувальної маси водою, що призведе до ще nбільшого її розширення. Сумарна величина гігроскопічного розши­рення може nдосягати 1—2%.

2.Під час термічної обробки опоки, яку проводять із метою nвипалювання воску і вогнетривкого наповню­вача, спостерігається дегідратація nгіпсу, і він дає усад­ку (до 2%).

Термічне розширення формувальної маси здатне істотно nкомпенсувати усадку металу. З цією метою за­стосовують кварц чи кристобаліт як nвогнетривкий на­повнювач. /Застосування кристобаліту дає можливість під час nлиття в гарячу форму (температура близько 350 — 400 °С) отримати її розширення nдо 1,85%, що компенсує усадку сплавів із відносно невеликою усад­кою під час nтвердіння (сплави на основі золота, пала­дію та ін.).

 

З метою регулювання процесів термічного розши­рення і nшвидкості схоплювання у формувальні суміші вводять добавки в кількості до 2% n(натрію хлорид, ор­тоборатна кислота, натрію тартрат та ін.). Так, добавка бури nзбільшує час схоплювання і зменшує термічне роз­ширення. Додаючи порошок сирого nгіпсу, можна змен­шити час схоплювання і збільшити термічне розширення.

 

Формувальні маси на основі кристобаліту мають пев­ні переваги nпорівняно з кварцовими. Кристобаліт роз­ширюється більше, ніж кварц, і може nповністю компен­сувати усадку сплавів на основі золота. Для більш пов­ної nкомпенсації усадки відливка розплавлений метал заливають у форми до nтемператури, за якої кристоба­літ перебуває в β-формі. Таким чином, форма nз кварцо­вого піску повинна бути нагріта до 700 °С, а з кристо­баліту — усього nдо 450 °С.

 

Методом змішування в різних пропорціях кварцу і кристобаліту nотримують формувальні суміші з різною величиною термічного розширення (у межах nвід 0,9 до 1%). Кварц може надати формувальному матеріалу термічного розширення nдо 1,4%, а кристобаліт — до 1,6%. Формувальні суміші на основі кварцу мають най­меншу nмінність у температурному інтервалі 100 — 125 °С і 770 — 830 °С (перехід кварцу nз α-форми в β-форму).

Матеріали з кристобалітом виявляють найменшу міц­ність за температури n210 — 260 °С. Тому розплавлений метал треба заливати у форму, нагріту до nтемператури, яка вища за температуру, коли міцність формувально­го матеріалу nмінімальна.

 

Промисловість випускає різноманітні формувальні маси, nпризначені для певних конструкційних сплавів благородних і неблагородних nметалів.

 

“Аурит” — суміш порошку кристобаліту з гіпсом і nдобавками. Під час замішування з водою в пропорції 100 —36:40 г схоплюється і nтвердіє за 10 — 30 хв. Твер­да маса “Аурит” має коефіцієнт термічного nрозширен­ня не менше ніж 0,08, її міцність на стискання через 24 год після nтвердіння становить 20 кгс/см2.

 

Термостійка гіпсова суміш (ТГС) — меха­нічна суміш кремнезему nз напівгідратом кальцію сульфа­ту (гіпсом). Міцність на стискання через 2 год nпісля твердіння становить не менше ніж 60 кгс/см2, термічне лінійне розширення nпід час твердіння і нагрівання до 700 — 800 °С — 1,3—1,4%, що компенсує усадку nсплаву.

 

“Аурит” і ТГС застосовують для виготовлення опок для nвідливки протезів із сплавів на основі золота.

 

“Силаур” — формувальна маса, що складається з 70% nкремнезему (А1203) тонкого помолу і 25 — 30% автоклавованого міцного гіпсу. nВипускають два види цієї маси.

“Силаур № 3-Б” містить автоклавований гіпс і крем­незем. nЙого застосовують для відливки дрібних де­талей підвищеної точності (вкладки, nпівкоронки). Ви­різняється дрібнішою дисперсністю часточок наповню­вача.

      

   “Силаур № 9” містить кремнезем і nформувальний гіпс. Призначений для відливки за розміром деталей із сплавів, що nмають температуру плавлення не вищу ніж 1000 — 1100 °С. Як першу, так і другу nмаси застосову­ють для формування воскових моделей без облицю­вального шару. nМаси замішують із водою до сметано-подібної консистенції і заливають у форму nлиття. Час схоплювання — 10 —ЗО хв.

 

Застосовують й інші формувальні маси на основі ді-оксиду nкремнію (кристобаліту) і гіпсу, зокрема препа­рати “Експодент” n(Чехія), “Дегувест Каліфорнія” (Ні­меччина).

 

Для виготовлення литих деталей (коли велика точ­ність не nпотрібна) часто використовують формувальні ма­си на основі гіпсу:

 1)1 частина чистого азбесту, 2 части­ни гіпсу, 1 nчастина кремнезему в порошку;

 2) 2 частини тонкого річкового піску, 1 частина гіпсу;

3) 1 частина гіпсу, 3 частини кремнезему в порошку;

4) 4 частини гіпсу, 2 частини тальку, 2 частини крейди, 1 nчастина піску.

Масу замішують із водою в гумовій чашці до сметаноподібної nконсистенції, якою заповнюють опоку.

 

Описані вище формувальні маси застосовують і для лиття nвиробів із срібно-паладієвих сплавів.

Фосфатні формувальні маси. Фосфати, що містять ці маси, за nсвоїм складом подібні до фосфат-цементів, які застосовують у стоматології. Під nчас змішування оксидів металів (алюмінію, магнію, цинку), які вхо­дять до nскладу порошку, з рідиною (ортофосфатна кис­лота) утворюються фосфати, які nміцно зв’язують зерна наповнювача формувальної суміші (кварц, кристобаліт та nін.).

 

Унаслідок термічної обробки фосфати переходять з орто- в nпіроформу, яка виявляє велику термостійкість за температури 1200—1600 °С. nКомпенсаційне розши­рення форми при використанні цих формувальних мас можна nотримати тільки за рахунок наповнювача (діоксиду силіцію).

 

Опоки з фосфатних матеріалів не мають гігроско­пічного nрозширення. Випалювати воскову модель необ­хідно при поступовому підвищенні nтемператури, щоб уникнути не тільки розтріскування форми, але й по­шкодження її nгазовими пухирцями, які виникають при вигоранні воску. До фосфатних nформувальних мас на­лежать “Силамін” і “Кристосил”.

 

Із зарубіжних фосфатних формувальних матеріа­лів найчастіше nзастосовують “Віровест” (твердість — 140 Н/мм2), “Віроплюс” n(твердість – 190 Н/мм2),

 

“Бегостал” (термічне розширення — 2,45%), “Беллавест nТ” із рідиною для замішування “Бегостал” (уні­версальний nформувальний матеріал для лиття зі сплавів благородних металів із високою nтемпературою плавлен­ня), а також замішувані на дистильованій воді n”Ауро-вест Софт” і “Дегувест Софт” (термічне розширення — n2,15%), безграфітний “Ауровест Б” (термічне розши­рення — 2,15%). Усі nці матеріали німецького вироб­ництва і призначені для лиття каркасів nметалокераміч­них протезів зі сплавів благородних металів.

 

Формувальні маси “Динамік” (Німеччина) і n”Фудживест” (Японія) після затвердіння можна поміщати в нагріту до nтемператури 800 °С ± 50 °С пічку, при чому це не впливає на розширення та nякість поверхні фор­мувального матеріалу. Маса “Касторит супер Ц” nреко­мендована для лиття зі сплаву “Реманіум” (Німеччина). Зазначені nвище маси застосовують для лиття зі сплавів із високою температурою плавлення.

 

Формувальні маси для виготовлення вогнетривких моделей. nОстаннім часом широко використовуються ме­тоди лиття металевих сплавів у nвогнетривкі форми на вогнетривких моделях. Таким методом отримують най­складніші nортопедичні конструкції, які вирізняються ве­ликою точністю розмірів і високою nчистотою (гладкіс­тю) поверхні. Модель, на якій відливають деталь, по­винна nбути виготовлена з термостійких матеріалів, що мають відповідний коефіцієнт nтермічного розширення, який забезпечив би при відповідній термічній обробці nкомпенсацію усадки металу відливка під час охолоджен­ня опоки. Поверхня nвогнетривкої моделі повинна бути гладенькою.

 

При виготовленні вогнетривкої моделі спочатку зні­мають nдублюючий відбиток із заздалегідь підготовле­ної моделі за допомогою дублюючої nвідбиткової маси (“Гелін”). За отриманим відбитком відливають термо­стійку nкерамічну модель.

 

Для відливки таких моделей запропоновано різні су­міші. nНайчастіше застосовують маси, які випускає про­мисловість.

“Бюгеліт” — комплект формувальних матеріалів, призначений nдля виготовлення гіпсових і дублюючих моделей, опок для бюгельних протезів, які nвиготовля­ють методом точного лиття з хромокобальтових спла­вів.

Комплект містить:

1) високоміцний автоклавований гіпс для виготовлення nпервинної моделі за відбитком;

2) дублюючу масу “Гелін” для виготовлення nнегативної форми первинної моделі (відбитка);

3) формувальну масу ОЛ (В.А. Озеров і Є.М. Любарський) — nсилікат­но-формувальний матеріал, що містить пісок кристоба-літу (30—40%), пилу nкристобаліту (30 — 50%), пилоподібного кварцу (20 — 40%); зв’язувальну речовину n— етилсилікат (гідролізований) і твердник.

До складу су­міші також входить пексан (5—10% від загальної nма­си наповнювача), що забезпечує збереження розмірів моделі під час сушіння і nзапобігає адгезії вогнетривкої моделі з дублюючою масою.

 

Порошок і рідину для одержання моделі беруть у співвідношенні n4:1, старанно розмішують. Маса по­чинає тужавіти через 3 — 5 хв, повністю твердіє nчерез 45 — 60 хв. Максимальне розширення (1,8 —1,9%& до­сягається за nтемператури понад 600 °С. Механічна міц­ність після твердіння на статичний згин nстановить 4,5— 5,5 кгс/см2, а після висушування — 23 — 30 кгс/см2.

 

“Кристосил-2” складається з наповнювача (по­рошку кристобаліту nі фосфатної зв’язки). Під час замі­шування з водою одержують пластичну масу, nяка почи­нає твердіти через 5 —7 хв і остаточно твердіє через 45 — 50 хв. При nцьому маса розширюється на 0,4 — 0,5%. Термічне розширення “Кристосилу-2” nпід час нагрівання до 700 °С становить 0,8—1%. Сумарне розширення може досягти n1,2 — 1,5%.

 

“Силамін” — фосфатна формувальна маса, яка містить кварцовий nпісок, магнезитовий порошок і фос­фатну зв’язку. Беруть 100 — 120г порошку і nвідповід­ну кількість води, замішують до утворення рідкої кон­систенції і nзаповнюють відбиток моделі. Маса починає твердіти через 7 — 10 хв. Закінчується nтвердіння через 55—60 хв. Відлиту модель сушать за температури 180 — 200 °С nпротягом 30хв, потім її закріплюють зану­ренням у киплячий віск (температура n150°) на 1 —2 хв. Максимальне термічне розширення такої моделі стано­вить 1,4%. nЯк закріплювач вогнетривких моделей мож­на використовувати суміш каніфолі і nцерезину.

        

Для виготовлення вогнетривких моделей можна за­стосовувати й nінші формувальні маси з наповнювачами (дрібнозернистим кварцитом, кварцовим nпіском із зер­нами різної величини та ін.). Як зв’язувальний мате­ріал додають nетилсилікат або фосфатну зв’язку.

 

Вогнетривкі маси “Бюгеліт”, “Силамін”, n”Кристосил-2″ термічно стійкі в температурному інтервалі 1400 — 1700 n°С, хімічно стійкі, але недостатньо міцні навіть після висушування і nзакріплення. Термічне роз­ширення цих мас під час випарювання опоки здатне nчаст­ково компенсувати усадку кобальтохромових та інших сплавів, які мають nблизькі величини усадки (1,5 — 1,8%).

 

Вогнетривка маса для лиття суцільнолитих протезів (П.С. Фліс nі співавт.) містить (у вагових%):

·  кварцовий пісок — 36,2;

·  керамзит (у порошкоподібному стані) — 7,9; n        

·  оксид магнію — 3,7;

·  ацетоновий розчин триетаноламіну — 7,9;

·  поліетилсилоксан—8,3;

·  маршаліт — 37.

 

Маса має гладеньку поверхню на моделі, добру га­зопроникність, nлегко відділяється за допомогою піско­струминного апарата, не потребує nзакріплення, легко ріжеться корундовими дисками, компенсує усадку спла­вів на n1,6—1,8%.

 

Застосовують також зарубіжні вогнетривкі матері­али для nмоделей: “Креско церевест-2” для сплаву “Ре-маніум-380″, n”Віроплюс Н” для сплаву “Вірокост” (Ні­меччина) та ін. Для nзакріплення поверхні вогнетрив­ких моделей пропонується спеціальна рідина n”Фурол”. Модель нагрівають до 250 °С, витримують 30 хв і за­нурюють у nрідину, поміщають у муфельну піч для пов­ного висихання рідини. Потім модель nохолоджують до кімнатної температури і розпочинають моделювання бюгеля.

 

Останнім часом фірми, що випускають зуботехнічні матеріали, рекомендують nкористуватись однією техно­логічною лінією виготовлення протеза із nзастосуванням тільки фірмових матеріалів: гіпсу, восків, формуваль­них мас, nметалу (сплаву).