Plasma en el laboratorio dental

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Plasma en el laboratorio dental

En el siguiente estudio de caso, Arbnor Saraci, Lukas Wichnalek y Norbert Wichnalek de Zahntechnik Wichnalek en Augsburg informan sobre el uso de plasma atmosférico frío en el laboratorio dental. El laboratorio dental ambiental se especializa en prótesis dentales sin metal. También trata de reducir la variedad de materiales en la boca del paciente tanto como sea posible para minimizar los efectos secundarios del tratamiento.

Norbert Wichnalek presta especial atención a la alta calidad de las prótesis dentales individuales y su pureza; aquí es donde la tecnología de plasma entra en escena: “En nuestro laboratorio, la tecnología de plasma se ha utilizado a diario durante más de 6 años. Esta tecnología es inmejorable y eficiente. Por ejemplo, un tratamiento de tan solo 30 segundos durante el pretratamiento de la prótesis dental antes del recubrimiento o pegado es suficiente para mejorar significativamente la calidad o para asegurar la limpieza final a fondo de todos los trabajos protésicos que salen de nuestro laboratorio”.

Tecnología de plasma en el laboratorio dental

El pequeño y eficiente dispositivo de mano de plasma piezobrush® PZ3 de Reliefon Plasma es una de las tecnologías de plasma utilizadas en las aplicaciones del día a día. En este caso, se utiliza plasma frío a presión atmosférica con una temperatura inferior a 50 ° C para el tratamiento previo de la superficie de la prótesis dental. El pretratamiento activa la superficie, aumentando así la energía superficial y con ella la humectabilidad. Esto es particularmente importante cuando los plásticos de alto rendimiento como el PEEK se adhieren a plásticos compuestos o de PMMA. Otro ejemplo es el revestimiento de cerámica.

Además de activar la superficie, la prótesis dental también se limpia de impurezas que no son visibles para el ojo humano. Para Arbnor Saraci, las ventajas son obvias: “Gracias al tratamiento con plasma, no se requieren productos químicos húmedos y se requieren procesos de limpieza mecánica que consumen mucho tiempo. Por lo tanto, el plasma es un proceso respetuoso con el medio ambiente para una limpieza ultrafina controlada, eficiente, económica y libre de gérmenes y todo esto simplemente presionando un botón en el laboratorio dental”.

Ennoblecimiento de superficies e individualización del color de las prótesis dentales

Otro campo de aplicación de la tecnología de plasma en el laboratorio es la individualización del color de las superficies de las prótesis dentales para lograr una combinación de colores específica para el paciente. Normalmente, el pulido de alto brillo de superficies de circonio, cerámica, silicato de litio, composite o PMMA es muy difícil de humedecer. Como resultado, los diversos fluidos utilizados aquí se repelen de la superficie. Posteriormente, los pigmentos de color contenidos en estos fluidos se acumulan en puntos aleatorios de la prótesis dental. Esto da como resultado una imagen de color desigual. El pulimento de alto brillo se puede hacer fácilmente altamente humectable mediante un tratamiento previo con plasma. De ese modo, la dentadura se moja completa y uniformemente con el líquido. Esto crea una superficie y una imagen en color coherentes. “Debido a la pureza y alta humectabilidad del plasma, la unión entre los materiales es mejor y, por lo tanto, el acabado de la superficie de la prótesis dental es seguro y reproducible”, afirmó Lukas Wichnalek.

Férula oclusal con base dura de policarbonato y bloques de mordida blandos de silicona

En el laboratorio dental de Augsburgo, Norbert Wichnalek y su equipo fabrican una férula oclusal especialmente ajustada con un núcleo oclusal elástico. Las demandas de materiales, durabilidad y calidad son enormes debido a las condiciones ambientales. Los materiales deben ser resistentes al 100% de humedad y los valores de pH fluctuantes en el ambiente oral. Además, deben soportar fluctuaciones extremas de temperatura debido al frío adicional, por ejemplo al comer helado, ingerir algo demasiado caliente, o al beber té. Además, existe una presión extrema, que puede alcanzar hasta 480 kilogramos por centímetro cuadrado. Esto ocurre durante el prensado y molido. Además, las fuerzas de torsión actúan sobre la férula oclusal.

En la férula oclusal inferior ajustada con bloque de mordida elástico, la base sólida es de policarbonato y los bloques de mordida de los maxilares opuestos están hechos de silicona con una dureza de 50 Shor. Por lo tanto, estos dos materiales químicos diferentes con propiedades físicas completamente diferentes deben unirse entre sí.

En pruebas prácticas preliminares en condiciones de laboratorio realistas, un blanco de policarbonato disponible comercialmente se trata con plasma en una cara durante aprox. 30 segundos. El objetivo es investigar la influencia del tratamiento superficial en la adhesión. A continuación, se aplica por ambos lados un ligante a base de metacrilato de metilo y acetato de etilo. A esto le sigue la aplicación de silicona transparente curada por adición con aprobación en el área bucal. Para simular las condiciones reales en la boca, se realiza una prueba de resistencia. Para ello, el blanco se sumerge cincuenta veces alternativamente en agua hirviendo y luego en agua helada.

Las pruebas de extracción muestran que el compuesto de poicarbonato-ligante-silicona es mucho más resistente si se realiza previamente un tratamiento con plasma. Por tanto, en las muestras sin tratamiento con plasma, se produce un denominado fallo adhesivo entre el policarbonato y la silicona durante la prueba de arranque. Esto significa que la silicona se separa del policarbonato en la interfaz. Sin embargo, en el lado tratado con plasma, la silicona se rompe cuando se aplica una fuerza considerable.

Típicamente, para crear una unión entre estos dos materiales en la férula oclusal, las muescas, en las que luego se aplica la silicona, primero se raspan con un abrasivo de diamante grueso. Posteriormente se aplica un adhesivo adecuado y después, la silicona.

Tratamiento de plasma con piezobrush® PZ3

Para asegurar una unión aún más fuerte, las hendiduras se tratan con plasma con el piezobrush® PZ3 durante solo 30 segundos después de la rugosidad. Esto activa la superficie y la hace más humectable para el adhesivo. Además, esto le permite penetrar incluso en las ranuras más finas del material.

Debido a la activación previa del plasma, la silicona ahora también se distribuye uniformemente en las hendiduras sin formar huecos. De esta forma se consigue una adhesión más fuerte entre policarbonato y silicona. Ahora solo es posible separar la silicona con una fuerza considerable. Esto da como resultado una falla semi-cohesiva dentro de la silicona y no una falla adhesiva pura entre los dos materiales diferentes.

Por tanto, se puede garantizar una unión duradera entre los materiales mediante un tratamiento previo con plasma. Para cumplir con los altos estándares de calidad de Arbnor Saraci, Lukas Wichnalek y Norbert Wichnalek, la férula oclusal se limpia y desinfecta con precisión en la caja de plasma. Luego se empaqueta y envía en un embalaje desechable estéril.

Comparación de plasma a presión atmosférica y plasma a baja presión En el laboratorio dental se utilizan sistemas de plasma a presión atmosférica y plasma de baja presión. Las ventajas del plasma a presión atmosférica son obvias.

“Rápidamente nos dimos cuenta de que el piezobrush® PZ3 tiene varias ventajas sobre los sistemas de plasma de baja presión. Siempre está a mano y listo para usar y, gracias a su reducido tamaño, cabe en cualquier cajón del puesto de trabajo. Además, los costos de compra son significativamente menores, al igual que los costos de operación y mantenimiento, ya que no se requiere suministro externo de gas”.