RU199620U1

RU199620U1 - BASIS OF LOADING DEVICE FOR PRODUCING SAMPLES OF DENTAL FIXING MATERIAL

Info

Publication number: RU199620U1
Application number: RU2020116372U
Authority: RU
Inventors: Анастасия Андреевна Романенко; Андрей Анатольевич Бузов; Ирина Петровна Рыжова; Валерия Михайловна Максимова; Дарья Александровна Фадеева; Валентина Сергеевна Казакова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Химико-фармацевтические технологии" (ООО "ХимФармТех")
Priority date: 2020-05-19
Filing date: 2020-05-19
Publication date: 2020-09-09

Abstract

Подвижное основание устройства нагружающего для изготовления образцов в виде пленки стоматологического фиксирующего материала между пластинами относится к стоматологии и может быть использовано при определении толщины пленки и адгезионной прочности исследуемого материала. В его конструкцию входит самоцентрирующийся шариковый подшипник, что обеспечивает компенсацию перекосов из-за непараллельности пластин и обеспечивает равномерное распределение стоматологического материала между ними. Техническим результатом является расширение возможности использования нагружающего устройства для определения наряду с толщиной пленки еще и адгезионной прочности исследуемого стоматологического материала к материалам, используемым, например, для изготовления несъемных зубных протезов, таких как нержавеющая сталь, кобальт-хромовый сплав, диоксид циркония и т.д. за счет возможности изготовления стандартизованных образцов стоматологического материала и получения результатов испытаний с низким значением коэффициента вариации даже при использовании неплоскопараллельных пластин.The movable base of the loading device for the manufacture of samples in the form of a film of dental fixing material between the plates belongs to dentistry and can be used to determine the film thickness and adhesive strength of the test material. Its design includes a self-aligning ball bearing, which compensates for misalignments due to non-parallelism of the plates and ensures an even distribution of dental material between them. The technical result is the expansion of the possibility of using a loading device for determining, along with the film thickness, also the adhesive strength of the studied dental material to materials used, for example, for the manufacture of fixed dentures, such as stainless steel, cobalt-chromium alloy, zirconium dioxide, etc. ... due to the possibility of making standardized samples of dental material and obtaining test results with a low value of the coefficient of variation, even when using non-flat-parallel plates.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения линейных размеров и преимущественно может быть использована для изготовления образцов стоматологического фиксирующего материала в виде плёнки между пластинами.The utility model relates to measuring technology, namely to devices for measuring linear dimensions, and can mainly be used to make samples of dental fixing material in the form of a film between plates.

Для изготовления образцов стоматологического материала для определения толщины плёнки известно нагружающее устройство по ГОСТ 31578-2012. При изготовлении образца (фиг.1а) измеряют суммарную толщину двух сложенных вместе оптически плоских стеклянных пластин 3 и 5. Верхнюю пластину 3 снимают, кладут 0,5 см³ подготовленного стоматологического материала 4 в центр нижней пластины 5 и помещают пластину с цементом на основание 1 нагрузочного устройства так, чтобы образец цемента располагался по центру приложения нагрузки. Сверху цемент накрывают верхней стеклянной пластиной 3 так, чтобы положение пластин соответствовало положению начального измерения их толщины. За 10 с до окончания рабочего времени, указанного в инструкции изготовителя, прикладывают нагрузку (150±2) Н прижимной частью 2 перпендикулярно к центру верхней пластины 3. Следят за тем, чтобы стоматологический материал 4 полностью заполнил пространство между пластинами 3 и 5. Не менее чем через 10 мин после начала приложения нагрузки образец удаляют из-под нагружающего устройства и измеряют общую толщину пластин с пленкой стоматологического материала. Разницу между толщиной пластин с пленкой и пластин без пленки считают толщиной пленки стоматологического материала.For the manufacture of samples of dental material for determining the thickness of the film, a loading device is known according to GOST 31578-2012. When making a sample (Fig. 1a), measure the total thickness of two optically flat glass plates 3 and 5 stacked together. The upper plate 3 is removed, 0.5 cm ^{3 of the} prepared dental material 4 is placed in the center of the lower plate 5 and the plate with cement is placed on the base 1 load device so that the cement sample is centered on the load. From above, the cement is covered with an upper glass plate 3 so that the position of the plates corresponds to the position of the initial measurement of their thickness. 10 s before the end of the working time specified in the manufacturer's instructions, apply a load (150 ± 2) N by the clamping part 2 perpendicular to the center of the upper plate 3. Make sure that the dental material 4 completely fills the space between the plates 3 and 5. At least than 10 minutes after the start of the application of the load, the sample is removed from under the loading device and the total thickness of the plates with a film of dental material is measured. The difference between the thickness of the plates with the film and the plates without the film is considered the film thickness of the dental material.

Недостатком данного технического решения является необходимость использования только стеклянных пластин со строго плоскопараллельными сторонами, что ограничивает возможность использования устройства исключительно измерением толщины пленки стоматологического материала. При этом, в случае если хотя бы одна из сторон стеклянной пластины не является строго плоскопараллельной, компенсация перекоса происходит за счёт неравномерного распределения материала между пластинами, поэтому получить пленку стоматологического материала одинаковой толщины по всей площади и, соответственно, получить корректные результаты измерений не представляется возможным.The disadvantage of this technical solution is the need to use only glass plates with strictly plane-parallel sides, which limits the possibility of using the device solely by measuring the thickness of the dental material film. At the same time, if at least one of the sides of the glass plate is not strictly plane-parallel, the skew compensation occurs due to the uneven distribution of the material between the plates, therefore, it is not possible to obtain a film of dental material of the same thickness over the entire area and, accordingly, to obtain correct measurement results is not possible. ...

Задачей полезной модели является расширение возможности использования нагружающего устройства для определения наряду с толщиной пленки еще и адгезионной прочности исследуемого стоматологического материала к материалам, используемым, например, для изготовления несъемных зубных протезов, таких как нержавеющая сталь, кобальт-хромовый сплав, диоксид циркония и т.д.The task of the utility model is to expand the possibility of using a loading device to determine, along with the film thickness, the adhesive strength of the dental material under study to materials used, for example, for the manufacture of fixed dentures, such as stainless steel, cobalt-chromium alloy, zirconium dioxide, etc. etc.

Техническим результатом является повышение точности измерений за счет возможности изготовления стандартизованных образцов стоматологического материала в виде пленки одинаковой толщины по всей площади как при использовании неплоскопараллельных пластин из стекла, так и из материалов, используемых для изготовления несъемных зубных протезов, например, нержавеющей стали, кобальт-хромового сплава, диоксид циркония и т. д. Пластины из материалов, предназначенных для изготовления несъемных зубных протезов, таких как нержавеющая сталь, кобальт-хромовый сплав, диоксид циркония и т. д., сложно изготовить плоскопараллельными. В результате компенсация перекосов из-за непараллельности пластин происходит за счёт неравномерного распределения материала между ними, следовательно получить пленку одинаковой толщины по всей площади и, соответственно, корректные результаты измерений не представляется возможным (фиг.1б). Поэтому возможность использования при подготовке образцов стоматологических материалов пластин с неплоскопараллельными сторонами позволит получать результаты исследования с низким значением коэффициента вариации, а также расширить диапазон использования устройства и, в случае использования пластин из материалов, предназначенных для изготовления несъёмных протезов, определять не только толщину плёнки, но и величину адгезии исследуемого стоматологического материала к материалу, из которых изготовлены пластины.The technical result is an increase in the measurement accuracy due to the possibility of making standardized samples of dental material in the form of a film of the same thickness over the entire area, both when using non-flat glass plates and materials used for the manufacture of fixed dentures, for example, stainless steel, cobalt-chromium alloy, zirconium dioxide, etc. Plates made of materials intended for the manufacture of fixed dentures, such as stainless steel, cobalt-chromium alloy, zirconia, etc., are difficult to make plane-parallel. As a result, the compensation of skews due to the non-parallelism of the plates occurs due to the uneven distribution of material between them, therefore, it is not possible to obtain a film of the same thickness over the entire area and, accordingly, correct measurement results are not possible (Fig. 1b). Therefore, the possibility of using plates with non-parallel sides in the preparation of samples of dental materials will allow obtaining research results with a low value of the coefficient of variation, as well as expanding the range of use of the device and, in the case of using plates made of materials intended for the manufacture of fixed dentures, to determine not only the film thickness, but also and the amount of adhesion of the dental material under study to the material from which the plates are made.

Поставленная задача решается за счет того, что основание нагружающего устройства для получения образцов стоматологического фиксирующего материала в виде пленки между пластинами выполнено подвижным и состоит корпуса, самоцентрирующегося шарикового подшипника и столика-вставки.The problem is solved due to the fact that the base of the loading device for obtaining samples of dental fixing material in the form of a film between the plates is made movable and consists of a body, a self-aligning ball bearing and an insert table.

Такая конструкция основания нагружающего устройства обеспечивает компенсацию перекосов, возникающих из-за непараллельности поверхности пластин и обеспечивает равномерное распределение стоматологического материала между ними.Such a design of the base of the loading device compensates for the distortions arising from the non-parallelism of the surface of the plates and ensures an even distribution of dental material between them.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:The essence of the utility model is illustrated by drawings, which show:

На фиг.1 – Изготовление на нагружающем устройстве-прототипе образца пленки стоматологического материала а) между плоскопараллельными пластинами б) между неплоскопараллельными пластинами, где 1 — основание; 2 — прижимная часть; 3 — пластина верхняя; 4 — стоматологический фиксирующий материал; 5 — пластина нижняя.Figure 1 - Manufacturing on a loading device prototype of a sample of a film of dental material a) between plane-parallel plates b) between non-plane-parallel plates, where 1 is the base; 2 - clamping part; 3 - upper plate; 4 - dental fixing material; 5 - bottom plate.

На фиг.2 – Схема основания нагружающего устройства, где 6 – корпус; 7 - самоцентрирующийся шариковый подшипник; 8 - столик-вставка.Figure 2 is a diagram of the base of the loading device, where 6 is the body; 7 - self-aligning ball bearing; 8 - table insert.

На фиг.3 – Изготовление на нагружающем устройстве с предложенным основанием образца пленки стоматологического материала а) между плоскопараллельными пластинами б) между неплоскопараллельными пластинами: 1 — подвижное основание; 2 — стандартная прижимная часть; 3 — пластина верхняя; 4 — стоматологический фиксирующий материал; 5 — пластина нижняя.Figure 3 - Manufacturing on a loading device with the proposed base of a sample of a film of dental material a) between plane-parallel plates b) between non-plane-parallel plates: 1 - movable base; 2 - standard clamping part; 3 - upper plate; 4 - dental fixing material; 5 - bottom plate.

Предложенное основание нагружающего устройства для изготовления образцов в виде пленки стоматологического фиксирующего материала между пластинами выполнено подвижным и содержит корпус 6 с установленным в нём самоцентрирующимся шариковым подшипником 7, снабженным столиком-вставкой 8 для пластин, между которыми расположен исследуемый материал (фиг.2).The proposed base of the loading device for making samples in the form of a film of dental fixing material between the plates is movable and contains a housing 6 with a self-aligning ball bearing 7 installed in it, equipped with a table-insert 8 for the plates, between which the material under study is located (Fig. 2).

Оно может использоваться при изготовлении образцов стоматологического материала между плоскопараллельными (фиг.3а) и неплоскопараллельными (фиг.3б) стеклянными пластинами для определения толщины пленки стоматологического материала. Кроме того, в случае использовании пластин, выполненных из другого материала, например, предназначенных для изготовления несъемного зубного протеза, предложенное устройство может использоваться как для определения толщины плёнки, так и для определения адгезионной прочности. При этом перекос компенсируется благодаря подвижности основания и получаемые плёнки характеризуются одинаковой толщиной по всей площади. It can be used in the manufacture of dental material samples between plane-parallel (Fig. 3a) and non-plane-parallel (Fig. 3b) glass plates to determine the film thickness of the dental material. In addition, in the case of using plates made of another material, for example, intended for the manufacture of a fixed denture, the proposed device can be used both to determine the thickness of the film and to determine the adhesive strength. In this case, the skew is compensated for due to the mobility of the base and the resulting films are characterized by the same thickness over the entire area.

Работает устройство следующим образом: предложенное подвижное основание устанавливают вместо стандартного основания нагружающего устройства. Стоматологический материал 4 кладут между плоскими поверхностями двух пластин 3 и 5. Полученный образец помещают на столик-вставку 8 предложенного основания так, чтобы образец располагался по центру приложения нагрузки и прикладывают нагрузку прижимной частью 2 перпендикулярно к центру верхней пластины. По истечении срока приложения нагрузки пластины 3 и 5, скрепленные пленкой стоматологического фиксирующего материала 4, удаляют из-под нагружающего устройства и проводят измерение толщины пленки и/или адгезионной прочности.The device works as follows: the proposed movable base is installed instead of the standard base of the loading device. The dental material 4 is placed between the flat surfaces of the two plates 3 and 5. The obtained sample is placed on the table-insert 8 of the proposed base so that the sample is located in the center of the load application and the load is applied by the clamping part 2 perpendicular to the center of the upper plate. After the expiration of the period of application of the load, the plates 3 and 5, fastened with a film of dental fixing material 4, are removed from under the loading device and the measurement of the film thickness and / or adhesion strength is carried out.

Пример 1.Example 1.

Образец цинк-фосфатного стоматологического цемента в количестве 0,5 см³располагают между неплоскопараллельными пластинами из стекла на стандартном основании нагружающего устройства. Проведено измерение толщины пленки цемента в трех точках каждого образца. A sample of zinc phosphate dental cement in an amount of 0.5 cm ³ is placed between non-flat-parallel glass plates on a standard loading device base. The thickness of the cement film was measured at three points of each sample.

Пример 2.Example 2.

Образец цинк-фосфатного стоматологического цемента в количестве 0,5 см³располагают между неплоскопараллельными пластинами из нержавеющей стали на предлагаемом основании нагружающего устройства. Проведено измерение толщины пленки цемента в трех точках каждого образца. A sample of zinc phosphate dental cement in the amount of 0.5 cm ³ is placed between non-flat stainless steel plates on the proposed base of the loading device. The thickness of the cement film was measured at three points of each sample.

Результаты представлены в таблице.The results are presented in the table.

Из таблицы видно, что при использовании стандартного основания по примеру 1 минимальное и максимальное полученное значение толщины пленки различаются на 29%. При использовании предлагаемого основания устройства нагружающего по примеру 2 образуется пленка цемента, толщина которой в трех точках отличается не более, чем на 3%.The table shows that when using a standard base according to example 1, the minimum and maximum obtained values of the film thickness differ by 29%. When using the proposed base of the loading device according to example 2, a cement film is formed, the thickness of which at three points differs by no more than 3%.

Таким образом, применение предлагаемого основания нагружающего устройства позволяет получать более достоверные результаты определения толщины плёнки независимо от материала, из которого изготовлены пластины и без соблюдения условия плоскопараллельности сторон этих пластин, в том числе и только с одной плоской стороной. При этом после определения толщины плёнки можно провести и определение величины адгезии исследуемого стоматологического материала к материалу, из которого изготовлены пластины.Thus, the use of the proposed base of the loading device makes it possible to obtain more reliable results for determining the thickness of the film regardless of the material from which the plates are made and without observing the condition of plane-parallelism of the sides of these plates, including with only one flat side. In this case, after determining the thickness of the film, it is possible to determine the value of adhesion of the studied dental material to the material from which the plates are made.

Пример 3.Example 3.

Для испытания адгезионной прочности при сдвиге было изготовлено 5 образцов цинк-фосфатного стоматологического цемента между неплоскопараллельными пластинами из нержавеющей стали с применением предлагаемого основания устройства нагружающего. Подготовленные образцы погружали в сосуд с дистиллированной водой и оставляли на 24 ч в термостате при температуре (37±1)°С. Перед испытанием образцы извлекали из воды и удаляли влагу с их поверхности. Образцы закрепляли в приспособление испытательной машины Instron для проведения испытания на сдвиг. Испытание проводили до полного разрушения склеенного образца при скорости движения траверсы 5 мм/мин. По результатам испытания адгезия цинк-фосфатного цемента к нержавеющей стали в среднем составила 3,252±0,322 МПа. To test the adhesive strength in shear, 5 samples of zinc-phosphate dental cement were made between non-planar stainless steel plates using the proposed base of the loading device. The prepared samples were immersed in a vessel with distilled water and left for 24 h in a thermostat at a temperature of (37 ± 1) ° С. Before testing, the samples were removed from the water and moisture was removed from their surface. The samples were mounted in an Instron shear test fixture. The test was carried out until the glued sample was completely destroyed at a crosshead speed of 5 mm / min. According to the test results, the adhesion of zinc phosphate cement to stainless steel averaged 3.252 ± 0.322 MPa.

Следовательно, поставленная задача достигнута. При этом использовать предложенное основание устройства нагружающего можно не только для исследования стоматологических материалов.Consequently, the task has been achieved. In this case, the proposed base of the loading device can be used not only for the study of dental materials.

Claims

The base of the loading device for making samples in the form of a film of dental fixing material between the plates is made movable and contains a housing with a self-aligning ball bearing installed in it, equipped with an insert table for the plates.