通过数字光处理制造陶牙冠:该过程对物理性质和微观结构的影响

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 增材制造 增材制造 增材制造
• 牙科陶 牙科陶 的使用.

背景情况:

• 陶由于其优良的机械性能,被广泛用于牙科修复.
• 石皇冠的传统制造方法可能耗时,并且在实现复杂几何形状方面可能存在局限性.
• 增材制造为定制和高效的牙假体生产提供了潜力.

研究的目的:

• 研究使用数字光处理 (DLP) 增材制造来制造高密度陶牙冠的可行性.
• 评估泥固体含量和暴露参数对印刷精度,固化深度和材料性能的影响.
• 为了评估DLP制造的石冠的机械性能和微观结构.

主要方法:

• 使用DLP增材制造技术制造陶牙冠.
• 优化泥固体含量和曝光参数 (强度和持续时间).
• 印刷样品的表征包括印刷精度,固化深度,收缩率,相对密度,压力强度,维克尔硬度,断裂性和耐磨性.
• 烧结样本的微观结构分析和评估.

主要成果:

• 通过DLP.成功制造了高密度的陶牙冠.
• 泥固体含量为80%的重量%,曝光强度为16.5mW/cm2,可以获得最佳的印刷精度,固化深度为40μm.
• 增加的固体含量导致结构完整性得到改善,相对密度更高,微观结构更密.
• 经过优化后的合金皇冠表现出优越的机械性能:压力强度 (677 MPa),维克尔硬度 (12.62 GPa),断裂性 (6.3 MPa·m−1/2),耐磨性 (1.5 mg/min).

结论:

• 数字光处理 (DLP) 是一种有前途的增材制造技术,用于生产高密度陶牙冠.
• 该研究表明,控制泥的固体含量和加工参数对于实现所需的冠状性质至关重要.
• 由DLP制造的石皇冠具有出色的机械性能,表明它们具有有效的牙修复应用的潜力.