Propiedades y clasificación de aleaciones dentales, Monografías, Ensayos de Medicina Veterinaria

¡Descarga Propiedades y clasificación de aleaciones dentales y más Monografías, Ensayos en PDF de Medicina Veterinaria solo en Docsity! INSTITUTO TÉCNICO DE LABORATORISTAS DENTALES LA PAZ ESLADENT ALEACIONES DENTALES INTEGRANTES: Alcides Denis Avalos Alarcón Dayana Limachi Choque Valentina Nicole Valverde Ticona Ana Guadalupe Torrez Condori DOCENTE: Dr. Hernán Mauricio Atila CARRERA: Laboratorio Dental La Paz – Bolivia 2023 INDICE CAPITULO I........................................................................................................................4 1. Resumen...................................................................................................................4 2. Introducción...............................................................................................................5 3. Propiedades físicas de los metales.............................................................................5 3.1 Expansión térmica:..................................................................................................6 3.2 Color:........................................................................................................................6 3.3 Densidad:.....................................................................................................................6 3.4 Punto de fusión:......................................................................................................6 3.5 Maleabilidad:............................................................................................................7 4. Propiedades químicas de los metales.........................................................................7 5. Propiedades físicas de las aleaciones........................................................................7 5.1 Módulo de elasticidad. -..........................................................................................7 5.2   Límite proporcional. -............................................................................................7 5.3   Porcentaje de elongación. -..................................................................................8 5.4 Dureza. -.................................................................................................................8 5.5   Fuerza tensil. -........................................................................................................8 5.6   Tamaño del cristal. -..............................................................................................8 5.7   Expansión térmica. -..............................................................................................8 5.8  Color. -....................................................................................................................8 6. Propiedades químicas de las aleaciones....................................................................9 7.  Clasificación de las aleaciones dentales vaciadas....................................................9 8. Tipos de metales utilizados en aleaciones................................................................10 8.1 Metales base o metales no nobles:......................................................................10 8.1.1   Cobalto...........................................................................................................10 2 CAPITULO I ALEACIONES DENTALES 1. Resumen El conocimiento de los materiales dentales que se utilizan para los trabajos protésicos es una necesidad para los profesionales, tanto laboratoristas, como odontólogos. Los metales son rutinariamente usados en estas profesiones en una gran variedad de aplicaciones, incluyendo la fabricación de prótesis, coronas temporales y permanentes, bandas de ortodoncia y en restauraciones directas de los dientes. Los metales más usados son: oro, níquel, cobalto, cromo, estaño, aluminio, titanio, hierro, paladio, platino, cobre, plata, vanadio y mercurio. Los tipos de aleaciones para restauraciones protésicas se han incrementado notablemente haciendo que su selección sea difícil para una situación clínica dada. Un número de propiedades, incluyendo la resistencia, dureza, módulo de elasticidad, fases micro estructurales, tamaño del grano, corrosión, coeficiente de expansión térmica, oxido y color son relevantes en la selección apropiada de aleación. El factor más importante en dicha selección es la biocompatibilidad con el paciente; la decisión tiene consecuencias financieras, legales, técnicas y de salud para el paciente 2. Introducción Llamamos aleación a la adición de elementos metálicos o no metálicos a un material que se constituye de base para que éste logre la mejora de sus propiedades o el aspecto. De esta 5 manera los cambios esperados en la fusión de ambos materiales pueden llegar a incrementar su temperatura lo que permite que su manejo sea tratado térmicamente (calentamiento o enfriamiento). En odontología las aleaciones requieren de manera obligatoria que los materiales sean biocompatibles, puedan adherirse a la superficie de contacto, sean fáciles de ser fundidos y vaciados, además de que se puedan soldar y pulir y tengan baja contracción al solidificarse, para evitar retracciones de espacio y generar problemas como la micro filtración marginal. Del mismo modo todos los materiales usados deberán tener alta resistencia a las manchas y la corrosión, evitando de manera importante el desgaste por contacto con elementos físico-químicos, debe de igual forma ser estéticamente aceptable y poseer control sobre su expansión térmica. 3. Propiedades físicas de los metales • Solidez: en su gran mayoría, con excepción del mercurio y el galio. • Ductilidad y maleabilidad: es la capacidad que tiene un metal de formar hilos y laminarse en hojas delgadas. • Tañido: es el sonido característico de un metal al ser golpeado sobre una superficie sólida. • Gran resistencia y buenas propiedades mecánicas. • Superficie especular: brillo como espejo al ser pulidos. • Buenos conductores térmicos y eléctricos. • El peso específico es generalmente alto. • Son cuerpos de constitución cristalina: poli cristalinos. • Son de color grisáceo, con excepción del oro, cobre y bismuto. 6 3.1 Expansión térmica: A medida que se eleva la temperatura de un metal, éste se expande. Esta propiedad ha permitido dar a los metales muchas aplicaciones prácticas, por ejemplo: la expansión que sufre el mercurio, es empleada en los termómetros. 3.2 Color: La mayoría de los metales tienen un color que varía desde el gris azul del plomo, hasta el llamado color plata, hay excepciones como el oro, que es amarillo y el cobre que es rojizo en apariencia. En algunos metales aparece más de un color; este fenómeno se denomina pleocroísmo. 3.3 Densidad: La densidad de un metal se expresa generalmente en relación con el peso del agua, si un metal pesa tres veces más que un volumen equivalente de agua, se dice que tiene una densidad de. Los metales son los elementos más pesados, el de mayor densidad es el osmio. En el grupo de los más pesados están: el plomo, el mercurio, el oro y el platino. 3.4 Punto de fusión: Los metales puros, por ser elementos químicos, se funden a temperaturas constantes. Las aleaciones coladas no tienen un punto de fusión, sino un intervalo de fusión, ya que no son puras, sino mezclas de diferentes elementos. 3.5 Maleabilidad: Es la capacidad que tienen los metales a deformarse ante fuerzas compresivas. 7 6. Propiedades químicas de las aleaciones Las propiedades químicas de las aleaciones, se refieren a la capacidad de éstas de poder ceder electrones en el proceso de ionización, permitiendo de este modo formar sales como los cloruros, sulfuras y carbonates que actúan como agentes reductores 2. Los metales nobles presentan mayor estabilidad, sin embargo, aquellos metales no nobles, pueden adquirir dicha propiedad cediendo electrones, para poder establecer enlaces con otros elementos, con el fin de formar una sustancia con propiedades más resistentes y duraderas. De esta forma la durabilidad de las aleaciones esta expresada en su estabilidad química, por lo que una estabilidad baja provocará la corrosión de las mismas. 7.   Clasificación de las aleaciones dentales vaciadas La ADA en 1984 propuso un sistema de clasificación que se basa en el metal noble base sobre el que se realiza la aleación, de esta manera se plantea:  Noble alta. Donde debe existir aproximadamente 40% de oro y 60 % de metal noble  Noble, en la que debe existir aproximadamente 25% de metal noble  Metal base, con presencia de menos de 25 de metal noble. Las aleaciones de metal noble alta tienen los siguientes tipos de aleaciones: Grupo I, blanda: con bajo contenido en oro o platino, que son utilizadas en caras vestibulares de piezas anteriores y pequeñas incrustaciones. Grupo II, dureza media, con contenido pequeño de oro-platino menor al 78%, utilizado en incrustaciones para clase I, II, en región mesioocluso distal. Grupo III, dureza alta, en las que el metal noble, no debe ser mayor al 78% y se utilizan para soportar presiones altas, como ocurre en el caso de coronas. Grupo IV, extremadamente duras, con presencia de metal noble menor al 75%, utilizada en zonas donde el requisito de resistencia a la presión es muy alto.  10 8. Tipos de metales utilizados en aleaciones Como ya se mencionó la aleación es la fusión de dos o más materiales metálicos o no metálicos con el fin de mejorar la función del metal base, por lo que, en odontología, los materiales más utilizados son los derivados de: 8.1 Metales base o metales no nobles: estos materiales se utilizan para iniciar el proceso básico de la aleación, en este grupo están: 8.1.1   Cobalto. - Que es un elemento de color blanco con poca capacidad dúctil en temperatura normal, y altamente maleable en temperaturas elevadas. 8.1.2   Níquel. - Es un elemento de color blanco, maleable, dúctil con alta resistencia a la corrosión que es pulido con facilidad, incrementando la dureza en aleaciones donde su utilizan metales nobles, sin embargo, se le ha atribuido acciones tóxicas. (El contacto puede irritar y quemar la piel y los ojos. Respirar sulfato de níquel puede irritar la nariz, la garganta y los pulmones, y causar tos, flema y falta de aire. El sulfato de níquel es probable carcinógeno humano. Existen algunos indicios de que causa cáncer pulmonar y nasal en los seres humanos.) 8.1.3    Cromo. - Es un material que se usa en aleaciones con hierro, níquel o cobalto, con el fin de aumentar la dureza de la preparación, teniendo como propiedad principal su brillo. 8.1.4   Plata. - 11 Es un material muy maleable siendo el mejor conductor de calor y electricidad, aumenta su ductilidad en adición con el paladio, y la resistencia no es modificada con otros metales. 8.1.5 Cobre. - Es un material muy dúctil que tolera bien los cambios de calor y electricidad, además de ser uno de los metales con alta dureza y resistencia. 8.1.6 Zinc. - Este material tiene como beneficio la disminución de la oxidación en procedimientos de colado, pudiendo aumentar la fragilidad de la aleación cuando se utiliza en grandes cantidades. 8.1.7.    Indio. - Es un metal que ayuda a aumentar la ductilidad, debido a su grano pequeño, el cual permite de igual forma mejorar la fluidez en el procedimiento de colado. 8.1.8 Titanio. - Es el material con mayor biocompatibilidad que tiene excelentes propiedades a la corrosión además de ser altamente resistente, la desventaja de éste es su fácil oxidación que limita la unión metal cerámica. 8.2 Metales nobles: Entre los que se pueden mencionar a: 8.2.1 Oro. - Considerado como un metal altamente dúctil de resistencia baja, que permite aumentar la tolerancia a la decoloración y corrosión. Su asociación con el cobre, permite el tratamiento de endurecimiento y ablandamiento, además de lograr un bruñido más fácil y mejor adaptación a las preparaciones  8.2.2 Platino. - 12 prótesis parcial removibles. Esta aleación tiene suficiente ductilidad en estado blando para permitir leves ajustes. Tipo porcelana: aleaciones para porcelana fundidas sobre metal 10.1 Propiedades físicas Tipo I: Blando. - 15,000 libras x pulgada cuadrada de resistencia a la distorsión; 360/% de elongación. Tipo II: Medio. 30,000 libras x pulgada cuadrada de resistencia a la distorsión; elongación 300/0. Tipo III: Duro. - 85,000 libras x pulgadas cuadrada de resistencia a la distorsión; elongación 130%. Tipo IV: Muy duro. - 105,000 libras por pulgada cuadrada de resistencia a la distorsión; 60/% de elongación. Porcelana: Dura. 80,000 libras x pulgada cuadrada de resistencia a la distorsión; elongación 5-200/%. Algunas otras propiedades importantes son: Tiempo de fusión, módulo de elasticidad (las aleaciones dentales a base de paladio son significativamente más altas que las aleaciones a base de oro), y densidad. 11. Nomenclatura para aleaciones dentales basadas en color y principales materiales Oro blanco: de color amarillo por su contenido de oro Oro blanco: de color blanco con 50% de contenido de oro 15 Oro bajo: de color amarillo, pero menos del 60% de contenido de oro, generalmente un 42% a 55% Paladio: de color blanco, con nobleza debido a la presencia del paladio. Paladio-plata: de color blanco con plata como el principal componente Plata-paladio; de color blanco con paladio como principal componente. 12. Tipos de aleaciones 12.1 Aleaciones con algo de contenido de metales nobles En esta aleación se reemplaza de manera parcial o total el oro por el paladio. Dentro de este grupo de aleaciones se pueden reconocer tres subgrupos en función de su contenido de oro. a) con alrededor de 45-50% de oro (color amarillo menos intenso) b) con menos de 40% de oro (con amarillo muy claro o plateado) c) sin contenido de oro (color plateado) El contenido de paladio aumenta proporcionalmente a la disminución del contenido de oro y las del subgrupo son en realidad aleaciones plata-paladio y a veces se les conoce como aleaciones de “oro blanco”. 12.2 Aleaciones sin contenido de metales nobles La pasivación es un fenómeno que se manifiesta en algunos metales no nobles. Este fenómeno se manifiesta significativamente en tres elementos metálicos: el cromo, el aluminio y el titanio. Los dos primeros se emplean en las aleaciones para restauraciones rígidas y puentes. 12.3 Aleaciones con cromo Estas aleaciones contienen entre 13 y 25% de cromo que es el responsable de brindar la pasivación. Es un elemento metálico de color gris, que puede presentar un intenso brillo y se utiliza principalmente en la creación de aleaciones de hierro, níquel o cobalto. 16 12.4 Aleaciones cobre-aluminio Se trata de aleaciones base cobre (85-88%) con poco menos del 10% de aluminio. Este último es el responsable de la pasividad de la aleación. Es una aleación de color café rojizo, que fácilmente puede confundirse con las aleaciones nobles de oro. Por sus propiedades físicas deficientes, estos productos son inadecuados para emplearse en cavidad oral. Demuestran una tendencia a la corrosión y los procesos de soldadura son complicados y las uniones resultan débiles. 12.5 Aleaciones plata-estaño Son aleaciones fácilmente oxidables, con un comportamiento muy irregular e impredecible de paciente a paciente. Son económicas pero frágiles, por lo tal su uso está indicado solo en enseñanza para simulación de trabajos. Estos productos blandos pueden perder anatomía oclusal por deformación o desgaste, por lo tanto, no es un material biocompatible y solo se utiliza como material de práctica. 12.6 Aleaciones de ligas de plata Estas aleaciones cuentan con características especiales como son: baja retención de placa bacteriana, estética, en su anatomía permite restaurar conservando contorno biológico y en su aspecto funcional soporta las fuerzas del masticado, distribuyendo el esfuerzo por vía dentaria. Su composición química es: Ag: 65.4-69.6% Cu: 17 +/- 1% Sn: 14 +/- 1% Zn: 0.4 - 0.6% Su densidad: 9.827 g/cm3 Coeficiente de fusión: 690 +/- 20°C En esta aleación, se encuentran en forma de granallas con 1 onza troy (31.1g). 12.7 Aleaciones para soldaduras 17 Facilidad de colado. Los metales deben ser fáciles de fundirse en las unidades de colado con un mínimo de formación de residuo. La mayoría de los metales preciosos satisfacen este requerimiento. Facilidad al soldar. - Igualmente la mayor parte de metales pasan bien esta prueba; la buena adaptación y facilidad al soldado son características de las aleaciones dentales de metales preciosos. Facilidad para el bruñido. Un importante requisito en las incrustaciones y coronas es que los márgenes sean fácilmente manipulados por el dentista. Una medida de la capacidad de bruñido es la elongación dividida por la dureza o la resistencia a la distorsión. Generalmente las aleaciones metálicas preciosas cumplen con esta característica. 15. Factores de biocompatibilidad Todos los metales usados en la práctica de la odontología deben ser biocompatibles. Para complicar más este problema el dentista es moral, profesional y quizá legalmente responsable de la idoneidad del técnico del laboratorio dental que usará los productos prescritos en una orden dental. Estos factores son muy difíciles de discutir puesto que no hay nada delineado sobre este punto. Acerca de lo que concierne al dentista y a los investigadores dentales están las posibles propiedades carcinogénicas o alergénicas de algunas de las aleaciones dentales que se expenden en el mercado. Esto se relaciona no sólo con el paciente sino también con el personal de laboratorio quienes están bajo la responsabilidad del dentista. Por ejemplo, es bien reconocido que los compuestos de níquel están entre las sustancias carcinogénicas principales y entre las causas más comunes de alergia. Las aleaciones que contienen brillo y níquel han sido el foco de estudios que las implican como una posible amenaza a la salud en los laboratorios dentales. 20 16. Aleaciones dentales vaciadas El vaciado o colado es uno de los métodos más difundidos para la elaboración de estructuras metálicas fuera de boca. 16.1 Factores de elección de aleaciones Son tres tomados en cuenta principalmente:  Económico, principalmente por el establecimiento del precio del oro en 1969 y más recientemente por el flujo en el precio del paladio en un periodo comprendido de 1995 a 2011.  Evolución en cuanto a la mejora de las propiedades físicas.  Resistencia a la corrosión y biocompatibilidad. 16.2 Uso de aleaciones dentales vaciadas en laboratorios  Incrustaciones  Restauraciones parciales coladas de recubrimiento cuspídeo  Coronas  Prótesis parcial removible  Prótesis de metal-cerámica  Prótesis adheridas con resinas  Elementos de retención intrarradiculares o pernos 17. Manipulación y sus variables Para la fundición, se requiere aumentar la temperatura por medio de: gases inflamables, equipos de inducción o un arco eléctrico. En odontología el más común es el primero (gases inflamables). -Se puede utilizar mezclas de aire a presión con gas butano donde alcanzan temperaturas para fundir aleaciones de hasta 1000 °C como: nobles de oro y algunos nobles 21 de plata. Son aparatos más sencillos debido a su alta densidad y temperatura de fusión inferior a 1000°C. -Una mezcla de oxígeno y gas butano consigue temperaturas mayores de 1000 °C donde se puede fundir aleaciones nobles de plata, paladio y de alto punto de fusión. -Una mezcla de oxígeno y gas butano, o bien, gas acetileno para fundir aleaciones base níquel y cobalto. (aleaciones de mayor temperatura de fusión) Una vez fundida la aleación, se acciona la centrífuga para que por presión se introduzca en el cubilete 17.1 Variables de manipulación No todas las aleaciones necesitan estos tratamientos; genéricamente una aleación noble puede reblandecerse después del colado, colocándola en un horno a 700°C por 5 a 10 min para después enfriarla bruscamente en agua, y ser endurecida colocándolo, después de ser reblandecido en un horno a 200 o 400 °C por 20 O 30 min para luego templarla en agua -Las aleaciones nobles de plata-paladio requieren más cuidado en cuanto a la contaminación con otros metales y elementos ya que puede repercutir en sus propiedades y oscurecerse por oxidación. -Las aleaciones de alto punto de fusión son usadas para confeccionar estructuras que después recibirán porcelana, ya que las temperaturas de cocción son aproximadamente altas. deben contener metales fácilmente oxidables como: el fierro, estaño o indio en muy pequeños porcentajes, esto para poder lograr una capa de óxido que, al pasar a ser un compuesto cerámico tendrá afinidad con la porcelana que se le colocará encima y se unirá químicamente. 17.2 Características de manipulación Independientemente de la prótesis confeccionada, las aleaciones deben presentar ciertas características: o Deben ser fáciles de colar. o Deben ser fáciles de soldar. o Deben ser fáciles de bruñir. 22 573. 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