Vergleich der Eigenschaften und der Kosteneffizienz von Zirkonoxidkeramiken, hergestellt durch DIW-Druck, Gussverfahren und CAD/CAM-Fräsen
In dieser Studie wurden zwei Zirkoniumdioxidtinten mit unterschiedlichem Yttriumoxid- und Füllstoffgehalt hergestellt. Das Ziel dieser Studie war es, die mechanischen Eigenschaften und die Kosteneffizienz des Direct Ink Writing-Drucks im Vergleich zum Gussverfahren und zur subtraktiven Fertigung zu untersuchen. Die biaxiale Biegefestigkeit (BFS) aller Proben wurde mit einem Piston-on-three-balls-test gemessen. Für die Analyse der Kristallstruktur wurde Röntgenbeugung (XRD) verwendet. Die Korngrößen wurden rasterelektronenmikroskopisch bestimmt. Für die wirtschaftliche Analyse wurden die Herstellungskosten einer gedruckten Krone berechnet und mit den Kosten einer CAD/CAM-gefrästen Krone verglichen. Die Korngröße und biaxiale Biegefestigkeit aller Gruppen nahm mit steigender Sintertemperatur zu. Mittels Röntgenbeugung wurden für die Gruppen der Tinte 1 monokline und tetragonale Phasen nachgewiesen, für alle anderen Gruppen wurde keine monokline Phase nachgewiesen. Die CAD/CAM-gefräste Keramik wies eine signifikant höhere biaxiale Biegefestigkeit auf als alle anderen Gruppen. Die biaxiale Biegefestigkeit von Tinte 2 war signifikant höher als die biaxiale Biegefestigkeit von Tinte 1. Bei einer Sintertemperatur von 1550°C betrug die mittlere biaxiale Biegefestigkeit der gedruckten Proben von Tinte 2 822±174 MPa.Die Herstellungskosten einer Direct Ink Writing-gedruckte Krone ist deutlich niedriger als die Herstellungskosten einer CAD/CAM-gefrästen Krone. Aus den Ergebnissen kann man schlussfolgern, dass Direct Ink Writing ein großes Potenzial hat, subtraktive Verfahren für zahnmedizinische Anwendungen zu ersetzen, da es bei geeigneten Tintenzusammensetzungen vielversprechende mechanische Eigenschaften aufweist und eine äußerst kostengünstige Herstellung ermöglicht.
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