Остання редакція: 2019-05-15
Анотація
Одним із напрямів сучасної медицини і біомеханіки є розробка новітніх матеріалів. Але постає гостра проблема – раціональне використання та застосування отриманих матеріалів. Ця проблема пов’язана з тим, що характеристики розробок не досліджені, рекомендацій щодо їх застосування не існує. Саме тому перед інженерами постає задача дослідження матеріалів.
Близько 75% пацієнтів, що звернулись до стоматологів потребують виготовлення зубних протезів. В стоматології вже дуже давно застосовують штучні імплантати, пломби і таке інше. Але прогрес не стоїть на місці, саме тому необхідна розробка сучасних, міцніших протезів, які будуть довговічніші та надійніші. Одним з таких матеріалів є нанофотокомпозиційний матеріал Filtek Ultimate. Для покращення характеристик даного матеріалу було запропоновано армування скловолоконними елементами з Jen Fiber Bulk №3, Jendental та стрічками Interlig, Angelus.
Задача дослідження – визначення механічні характеристики скловолоконних елементів на основі серії експериментальних досліджень та підбір оптимальних типів армування.
Для проведення дослідження на трьохточковий згин було виготовлено 30 зразків розміром 25,0х5,0х5,0мм. Випробування проводили за допомогою універсальної випробувальної машини TIRATEST-2151.
Результати досліджень:
- Для зразків першого типу (а саме матеріалу Filtek Ultimate з армуванням скловолоконними елементами Jen Fiber Bulk №3, Jendental) максимальне напруження при трьохточковому згині досягло 160 МПа, відповідне видовження близько одного відсотку, що є допустимим при даному дослідженні. Експериментальний модуль пружності даного композиту рівний 2944 МПа. Навантаження яке витримали зразки не руйнуючись 668 Н.
- Для зразків другого типу, що армувались скловолоконними стрічками Interlig, Angelus, були визначені наступні механічні характеристики: навантаження за якого зразки зруйнувались рівне 365 Н, максимальне видовження 0,47 %, максимальне напруження в зразку 87 МПа. Модуль пружності відповідно дорівнює 1880 МПа.
- Зразки третього типу (армовані обома матеріалами, що використовувались у першому і другому типі зразків) мають наступні характеристики: максимальне руйнівне навантаження –382 Н, граничне напруження – 91 МПа, видовження – 0,87 %. У результаті дослідів отримали значення модулю пружності рівного 3124 МПа.
Висновки.
У результаті проведених досліджень рекомендується використовувати армування двома матеріалами одночасно, а саме скловолоконними елементами Jen Fiber Bulk №3, Jendental і стрічками Interlig, Angelus. Такий вид армування витримує найбільше руйнівне навантаження