RU2336147C2 - Pin for sintering of metal ceramic items on cellular stands - Google Patents
Pin for sintering of metal ceramic items on cellular stands Download PDFInfo
- Publication number
- RU2336147C2 RU2336147C2 RU2006103676/02A RU2006103676A RU2336147C2 RU 2336147 C2 RU2336147 C2 RU 2336147C2 RU 2006103676/02 A RU2006103676/02 A RU 2006103676/02A RU 2006103676 A RU2006103676 A RU 2006103676A RU 2336147 C2 RU2336147 C2 RU 2336147C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- head
- rod
- pin
- metal
- ceramic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Dental Prosthetics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии производства металлокерамических материалов и может быть использовано в огнеупорной промышленности, металлургии, энергетике, машиностроении, радиоэлектронике, химии, биохимии и медицине для изготовления изделий разного назначения, преимущественно в стоматологии при протезировании зубов, а именно при изготовлении изделий, в том числе стоматологических, путем обжига на сотовых подставках, на которых они фиксируются с помощью штифтов (пинов).The invention relates to a technology for the production of cermet materials and can be used in the refractory industry, metallurgy, energy, engineering, radio electronics, chemistry, biochemistry and medicine for the manufacture of products for various purposes, mainly in dentistry for prosthetics, namely in the manufacture of products, including dental, by firing on cell coasters, on which they are fixed with pins (pins).
Известен штифт для обжига изделий на сотовых подставках (см. Katalog 1V, Labor, Dental, с.36), содержащий жестко соединенные между собой стержень и головку, выполненные из керамического материала.A known pin for firing products on honeycomb stands (see Katalog 1V, Labor, Dental, p. 36), containing a rod and a head made of ceramic material rigidly interconnected.
Недостатком такого изделия является его недостаточная прочность, которая может привести к разрушению керамики при скоростном нагревании и последующем охлаждении, происходящих при высокотемпературном обжиге, кроме того, в связи с хрупкостью керамики возможны отклонения по форме при длительной его эксплуатации, что может привести к неточности изготовления основного металлокерамического изделия, которое фиксируется с помощью таких штифтов к сотовой подставке при обжиге.The disadvantage of this product is its lack of strength, which can lead to the destruction of ceramics during high-speed heating and subsequent cooling that occur during high-temperature firing, in addition, due to the fragility of the ceramics, shape deviations during long-term operation are possible, which can lead to inaccurate manufacturing of the main cermet, which is fixed with the help of such pins to the honeycomb stand during firing.
Известен также наиболее близкий по технической сути к предлагаемому штифт для обжига металлокерамических изделий на сотовых подставках (см. WO 03/013385, МПК А61С 8/00, опубл. 20.02.2003 г.), который содержит жестко соединенные между собою керамическую головку и погруженный в нее металлический стержень.Also known is the closest in technical essence to the proposed pin for firing metal-ceramic products on honeycomb supports (see WO 03/013385, IPC АСС 8/00, published on 02.20.2003), which contains a ceramic head rigidly interconnected and immersed into it is a metal rod.
Недостатком такого изделия является возможность взаимодействия металлической головки штифта с основным металлокерамическим изделием в процессе обжига на сотовых подставках, которое может привести к изменению цвета и прозрачности нанесенной на изделие последней эмали. Кроме того, металлический штифт имеет больший вес и поэтому имеет большую теплоемкость, что приведет к значительно большим затратам тепла на нагревание при обжиге, а следовательно, к повышению энергетических затрат.The disadvantage of this product is the possibility of the interaction of the metal pin head with the main ceramic-metal product during the firing process on the cellular supports, which can lead to a change in color and transparency of the last enamel applied to the product. In addition, the metal pin has a greater weight and therefore has a greater heat capacity, which will lead to significantly greater heat costs for heating during firing, and therefore to increase energy costs.
В основу изобретения положена задача такого усовершенствования штифта для обжига изделий на сотовых подставках, при котором за счет того, что стержень выполнен из металла, а головка, насаженная на него с помощью высокотемпературного спекания, выполнена из керамического материала, обеспечивается исключение контактирования металла с изделиями, что будет способствовать повышению их качества и одновременно снижаются энергетические затраты на их изготовление.The basis of the invention is the task of such an improvement of the pin for firing products on cellular supports, in which, due to the fact that the rod is made of metal and the head mounted on it using high-temperature sintering is made of ceramic material, the contact of metal with products is eliminated, which will improve their quality and at the same time reduce the energy costs of their manufacture.
Для решения этой задачи в штифте для обжига металлокерамических изделий на сотовых подставках, содержащем жестко соединенные между собою керамическую головку и погруженный в нее металлический стержень, согласно изобретению стержень и головка соединены с помощью высокотемпературного спекания, при этом коэффициент термического расширения материала головки составляет 1,6-2,8 коэффициента термического расширения материала стержня; длина части стержня, погруженная в головку, составляет не меньше трети высоты головки; на погруженной в головку части стержня выполнена насечка; на погруженной в головку части стержня выполнена резьба; внешняя поверхность головки выполнена пористой; пористость составляет по меньшей мере 10%; площадь поперечного сечения погруженной в головку части стержня возрастает в направлении головки.To solve this problem, in a pin for firing metal-ceramic products on honeycomb stands containing rigidly interconnected ceramic head and a metal rod immersed in it, according to the invention, the rod and head are connected by high-temperature sintering, while the coefficient of thermal expansion of the material of the head is 1.6 -2.8 coefficient of thermal expansion of the material of the rod; the length of the part of the rod immersed in the head is at least a third of the height of the head; a notch is made on the part of the rod immersed in the head; a thread is made on the part of the rod immersed in the head; the outer surface of the head is made porous; porosity is at least 10%; The cross-sectional area of the rod portion immersed in the head increases in the direction of the head.
Причинно-следственная связь между совокупностью признаков, характеризующей предлагаемый штифт для обжига изделий на сотовых подставках, и техническими результатами, которые достигаются при ее реализации, состоит в следующем.A causal relationship between the set of features that characterize the proposed pin for firing products on cellular supports, and the technical results that are achieved during its implementation, is as follows.
Благодаря тому, что стержень и головка соединены с помощью высокотемпературного спекания при выполнении соотношения коэффициентов термического расширения стержня и головки, указанными в формуле изобретения, предлагаемая конструкция является монолитной и имеет преимущества, характерные как керамическому штифту, так и металлическому одновременно. Внешняя поверхность керамической головки контактирует с внутренней поверхностью стоматологического изделия, что исключает возможность взаимодействия с ним металла, благодаря этому изделие сохраняет цвет и прозрачность нанесенной на него керамики (эмали). Кроме того, даже при длительной эксплуатации керамическая головка, насаженная на металлический стержень, не изменяет свою форму при высоких температурах. Одновременно предлагаемый штифт имеет достаточную прочность потому, что стержень выполнен металлическим, а благодаря тому, что головка насажена на металлический стержень с помощью высокотемпературного спекания, конструкция является монолитной. При предлагаемом соотношении коэффициентов термического расширения полностью исключается возможность разрыва керамики при резком нагревании и последующем охлаждении, которые характерны процессу обжига. При выполнении длины части металлического стержня, погруженного в головку, составляющей не меньше трети высоты головки, достигается максимальная прочность соединения головки со стержнем, что еще в большей мере достигается, если на части металлического стержня, погруженного в головку, есть насечка или резьба; а при выполнении внешней поверхности головки пористой с пористостью внешней поверхности головки по меньшей мере 10% практически полностью исключается смещение или разрушение керамического изделия в процессе обжига, что будет положительно сказываться на качестве получаемых стоматологических изделий.Due to the fact that the rod and the head are connected using high-temperature sintering while fulfilling the ratio of the thermal expansion coefficients of the rod and the head specified in the claims, the proposed design is monolithic and has advantages characteristic of both a ceramic pin and a metal pin at the same time. The outer surface of the ceramic head is in contact with the inner surface of the dental product, which excludes the possibility of metal interacting with it, due to this the product retains the color and transparency of the ceramic (enamel) applied to it. In addition, even with prolonged use, a ceramic head mounted on a metal rod does not change its shape at high temperatures. At the same time, the proposed pin has sufficient strength because the rod is made of metal, and due to the fact that the head is mounted on a metal rod using high-temperature sintering, the design is monolithic. With the proposed ratio of thermal expansion coefficients, the possibility of rupture of ceramics during sudden heating and subsequent cooling, which are characteristic of the firing process, is completely eliminated. When performing the length of the part of the metal rod immersed in the head, which is not less than a third of the height of the head, the maximum strength of the connection of the head with the rod is achieved, which is even more achieved if there is a notch or thread on the part of the metal rod immersed in the head; and when the outer surface of the head is porous with a porosity of the outer surface of the head of at least 10%, the displacement or destruction of the ceramic product during the firing process is almost completely eliminated, which will positively affect the quality of the obtained dental products.
На чертеже (а-г) проиллюстрирован предлагаемый штифт для обжига изделий на керамических сотовых подставках, где представлено несколько вариантов его выполнения: а) штифт, у которого на части металлического стержня, погруженного в головку, есть насечка; б) стержень и головка соединены с помощью резьбы; в) площадь поперечного сечения части стержня, погруженного в головку, возрастает в направлении головки.The drawing (a-d) illustrates the proposed pin for firing products on ceramic honeycomb stands, which shows several options for its implementation: a) a pin that has a notch on a part of a metal rod immersed in the head; b) the rod and head are connected by thread; c) the cross-sectional area of the part of the rod immersed in the head increases in the direction of the head.
Штифт для обжига изделий на керамических сотовых подставках содержит жестко соединенные между собою металлический, например из жаропрочного металла, стержень 1 диаметром 0,8 мм и головку 2, согласно изобретению головка 2 выполнена из керамического, например на основе оксида алюминия, материала и насажена на металлический стержень 1 с помощью высокотемпературного спекания, оптимальным при этом будет такое выполнение предлагаемого штифта, при котором коэффициент термического расширения материала металлического стержня 1 составляет 1,8 коэффициента термического расширения материала керамической головки 2; длина части металлического стержня 1, погруженного в головку 2, составляет не меньше трети высоты головки 2; на части металлического стержня 1, погруженного в головку 2, есть насечка 3 или резьба; внешняя поверхность головки 2 пористая; причем пористость внешней поверхности головки 2 составляет по меньшей мере 10%.The pin for firing products on ceramic honeycomb stands contains a metal one, for example, of heat-resistant metal, a rod 1 with a diameter of 0.8 mm and a head 2, according to the invention, the head 2 is made of ceramic, for example, based on aluminum oxide, and mounted on a metal the rod 1 using high-temperature sintering, the optimal implementation will be such an implementation of the proposed pin, in which the coefficient of thermal expansion of the material of the metal rod 1 is 1.8 coefficient the coefficient of thermal expansion of the material of the ceramic head 2; the length of the part of the metal rod 1 immersed in the head 2 is not less than a third of the height of the head 2; on the part of the metal rod 1 immersed in the head 2, there is a notch 3 or a thread; the outer surface of the head 2 is porous; moreover, the porosity of the outer surface of the head 2 is at least 10%.
Предлагаемый штифт предназначен для фиксации стоматологических изделий, которые используются при протезировании зубов: мостов, коронок и т.п. на керамических сотовых подставках во время высокотемпературного обжига.The proposed pin is intended for fixing dental products that are used in prosthetics: bridges, crowns, etc. on ceramic honeycomb stands during high temperature firing.
Для получения таких изделий сначала изготавливается металлический каркас, на который послойно наносится керамическая масса (эмаль), потом эта сборка закрепляется с помощью предлагаемых штифтов на сотовых подставках и осуществляется ее обжиг при заданных режимах обработки, после чего штифты вынимаются и готовое металлокерамическое изделие используется для протезирования. Поскольку головка 2 штифта керамическая, металлокерамическое изделие, которое контактирует с нею, не изменяет цвет и прозрачность нанесенной на него керамической массы (эмали), что очень важно поскольку при изготовлении коронок стараются сохранить все особенности естественного зуба (цвет, бугорки, фиссуры, зоны с разной окраской и прозрачностью и т.п., а благодаря выполнению стержня 1 металлическим, штифт в целом имеет высокие прочностные показатели и значительно больший срок эксплуатации.To obtain such products, a metal frame is first made on which ceramic mass (enamel) is applied in layers, then this assembly is fixed using the proposed pins on the cellular supports and fired under specified processing conditions, after which the pins are removed and the finished ceramic-metal product is used for prosthetics . Since the head 2 of the pin is a ceramic, the ceramic-metal product that comes into contact with it does not change the color and transparency of the ceramic mass (enamel) applied to it, which is very important because in the manufacture of crowns they try to preserve all the features of a natural tooth (color, tubercles, fissures, areas with different color and transparency, etc., and due to the implementation of the rod 1 metal, the pin as a whole has high strength characteristics and a significantly longer service life.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006103676/02A RU2336147C2 (en) | 2006-02-09 | 2006-02-09 | Pin for sintering of metal ceramic items on cellular stands |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006103676/02A RU2336147C2 (en) | 2006-02-09 | 2006-02-09 | Pin for sintering of metal ceramic items on cellular stands |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006103676A RU2006103676A (en) | 2007-08-20 |
| RU2336147C2 true RU2336147C2 (en) | 2008-10-20 |
Family
ID=38511754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006103676/02A RU2336147C2 (en) | 2006-02-09 | 2006-02-09 | Pin for sintering of metal ceramic items on cellular stands |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2336147C2 (en) |
-
2006
- 2006-02-09 RU RU2006103676/02A patent/RU2336147C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006103676A (en) | 2007-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5412421B2 (en) | Ceramic kiln tool plate | |
| JP4376579B2 (en) | Silicon nitride bonded SiC refractory and method for producing the same | |
| Benetti et al. | Analysis of thermal distributions in veneered zirconia and metal restorations during firing | |
| JP2010528731A5 (en) | ||
| CN104098339A (en) | Composite refractory and manufacturing method for composite refractory | |
| SE507543C2 (en) | Method for making ceramic artificial bridges | |
| CN110028316A (en) | A kind of cordierite kiln furniture saggar and preparation method thereof | |
| Bueno et al. | Design and processing of Al2O3–Al2TiO5 layered structures | |
| RU2336147C2 (en) | Pin for sintering of metal ceramic items on cellular stands | |
| Messer et al. | The strength of dental ceramics | |
| HU229558B1 (en) | Refractory kiln furniture | |
| UA15933U (en) | Pin for burning items in honeycomb supports | |
| Ulbricht et al. | Technological measures to improve the thermal shock resistance of refractory materials | |
| JP5180504B2 (en) | Method for manufacturing precast block for metal melting furnace ceiling and precast block for metal melting furnace ceiling | |
| UA82244C2 (en) | Pin for baking of articles on honeycomb bases | |
| CN104744062A (en) | Method for connecting ceramic and amorphous alloy and amorphous alloy-ceramic complex | |
| JP6329462B2 (en) | Manufacturing method of ceramic structure | |
| CN109650894A (en) | A kind of preparation method of normal pressure-sintered silicon carbide ceramics part | |
| JP2820423B2 (en) | Ceramic heater furnace | |
| Meira | Alice N. Jikihara; Carina B. Tanaka b; Rafael Y. Ballester; Michael V. Swain c; Antheunis Versluis d; Josete BC Meira a-Department of Biomaterials and Oral Biology, School of Dentistry, University of São Paulo, São Paulo, Brazil b-School of Mechanical and Manufacturing Engineering, UNSW, Sydney, NSW | |
| JP4453068B2 (en) | Ceramic tray | |
| JPH02302372A (en) | Production of ceramic long body | |
| Angelov | Multifactor analysis of thermal stresses in a ceramic vessel | |
| JP2013087046A (en) | Supporting tool for firing alumina ceramic material | |
| JP3156171B2 (en) | Method for sintering ZrO2 compact |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090210 |