Caracterización microestructural y propiedades mecánicas de materiales dentales utilizados para sistemas CAD/CAM

Resumen

Resumen Objetivos: 1) Identificar la microestructura 2) Determinar los valores de resistencia a la flexión, dureza, módulo de elasticidad y tenacidad a la fractura 3) Comparar los resultados obtenidos para cada material y variable 4) Analizar si los valores obtenidos estuvieron asociados a las características de composición del mismo entendido como el grupo de composición química básica al que pertenecen. 5) Evaluar el efecto de la saliva sobre los materiales estudiados. Material y métodos: Se seleccionaron ocho materiales CAD/CAM, desde aquellos de base polimérica, vidrios reforzados hasta un material híbrido. Para la caracterización mecánica, se realizaron pruebas de resistencia a la flexión en aire y saliva, tenacidad a la fractura en aire y saliva y dureza en aire y saliva. La densidad también se midió con el método convencional de Arquímedes. Las microestructuras de los materiales se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopia de fluorescencia de rayos X (EDX) y difracción de rayos X (XRD). Resultados: Los materiales de base polimérica al análisis microestructural presentaron una fase amorfa. El material híbrido presentó dos fases interpenetradas. Los materiales cerámicos presentaron los picos cristalinos típicos para cada material. En cuanto a la densidad, los materiales de base plástica, resultaron ser menos densos que ENAMIC y por supuesto que los materiales de base cerámica. Dentro de los materiales de base cerámica, SUPRINITY y CELTRA resultaron ser los más densos. Llama la atención por otra parte, que EMAX CAD resultara menos denso que SUPRINITY y CELTRA aún sometido al proceso de cristalización. En cuanto a la resistencia a flexión, los materiales cerámicos con presencia de silicato y disilicato de litio cristalizado fueron los que presentaron valores más altos. Un dato importante fue que LAVA, presentó, el tercer valor más alto de entre todos los materiales estudiados probablemente debido a la presencia de dióxido de zirconio superando al otro material de silicato de litio (CELTRA), el cual presentó resultados similares a CRIOS. En referencia a la dureza, los materiales de base cerámica tuvieron el mejor comportamiento, siendo los materiales con silicato y disilicato de litio los que mejores valores mostraron respecto a los materiales de base polimérica. El material de matriz cerámica infiltrado con polímero mostró diferencias significativas con una micro-dureza menor respecto a los materiales cerámicos, pero ligeramente mayor frente a los materiales de base polimérica. Para la tenacidad, los materiales con estructura cristalina fueron los de mayor tenacidad de entre todos los estudiados. Conclusiones: Los ocho materiales estudiados presentaron un comportamiento físico mecánico general, más relacionado con la microestructura del grupo genérico al que pertenecían: materiales de base cerámica, de base polimérica y de composición híbrida que a individualidades propias de los elementos químicos que los integraban. En relación con los valores de resistencia a flexión, dureza, y tenacidad, los materiales de base cerámica con refuerzo cristalino con componentes de silicato y disilicato de litio mostraron valores más altos comparados con los materiales de base plástica y del material híbrido estudiado. La exposición a saliva tuvo un efecto reductor en los valores obtenidos por los materiales en dureza, tenacidad y resistencia a flexión. SUPRINITY y CELTRA estarían especialmente indicados para coronas completas dento e implantosoportadas. Los materiales de base plástica CRIOS y CERASMART además de ENAMIC estarían indicados para restauraciones parciales. Se recomienda a EMPRESS CAD, CELTRA y SUPRINITY como los materiales CAD/CAM más indicados para carillas estéticas.