Вращающийся инструмент, применяемый в зуботехнических лабораториях можно в самых общих чертах разделить на два класса. Первый – многолезвийный инструмент, из которого в лабораториях используются в основном твердосплавные фрезы (рис. 1). На некоторых операциях они наилучшим образом соответствуют задачам, которые решают зубные техники. К их важнейшему достоинству относится высокая первичная скорость съема металла. К недостаткам – неизбежное затупление режущих кромок, которое ведет к постепенному снижению скорости и качества фрезерования. Кроме того, слишком быстрый съем может быть просто опасен при обработке небольших деталей протезов.
Второй, более многочисленный класс вращающихся инструментов для зуботехнических лабораторий – абразивные головки. Из статьи М. Головина (см. здесь) очевидно следует, что на определенных операциях абразивный инструмент имеет преимущества перед твердосплавными фрезами. Он более безопасен и оставляет после себя более гладкую поверхность. Остается выбрать из всех видов абразивного инструмента тот, который дает более качественную обработку и является более экономичным. Из всего разнообразия абразивного инструмента в данной статье будет рассмотрены лишь четыре вида, которые являются аналогами твердосплавных фрез.
Чем отличаются четыре типа абразивного инструмента для обработки металлических каркасов и керамики? Во-первых, маркой абразива. Либо это карбид кремния SiC (в отдельных случаях может быть использован электрокорунд Аl2O3), либо алмаз. Во-вторых, расположением алмазных зерен. Либо на поверхности, либо по всему объему. В-третьих, концентрацией абразивных зерен в объеме. Либо это 30–50% от возможного объема заполнения и соответственно 50–70% связующего, либо это 100% от возможного заполнения. В-четвертых, прочностью удержания абразивных зерен в рабочей части головки. Либо это чисто механическое закрепление зерен в металлической или керамической связке, либо удержание за счет адгезивных сил.
Самым древним и самым простым абразивным инструментом, используемым для обработки бюгельных протезов, являются карборундовые инструменты (рис. 1а), которые часто называют абразивными камнями или камнями с карбидом кремния – код ISO, например 625. Изготавливаются методом обжига керамической связки, наполненной абразивными зернами при температуре примерно 1 300–1 500 С°. Подавляющее большинство техников в России до сих пор работает именно этим видом инструмента. Заполнение абразивом в нем объемное, но не предельно плотное, максимум 30%. Удержание зерен механическое. Поскольку керамическое связующее не имеет такой же прочности, как металл, то эти головки изнашиваются очень быстро и образуют много отходов и пыли.
Другим видом абразивного инструмента является алмазные гальванические головки (код ISO 806). Они имеют только один слой алмаза на поверхности металлического основания (рис. 1б). Изготавливаются методом гальванического заращивания поверхностного слоя алмаза при обычных комнатных температурах. Зерна алмаза закреплены там за счет механических сил, поэтому по вязкому металлу затупившиеся зерна алмаза быстро вырываются с поверхности, в результате чего образуются проплешины. Именно поэтому гальванические головки в основном неэкономно использовать для обработки бюгельных каркасов.
Третьим видом абразивного инструмента является спеченные головки типа «SINTER» (код ISO 807). Они заполнены алмазными зернами примерно на 40–50 процентов всего объема (рис. 1в). Связка – чаще всего бронза. Удержание зерна алмаза чисто механическое. Изготавливаются методом горячего прессования смеси металлических порошков с алмазными зернами при температуре примерно 600–700 С°. Спеченные головки «SINTER» обладают тем преимуществом перед гальваническими, что их износ идет равномерно, и за счет объемного наполнения они работают в десятки раз дольше, чем гальванические. За счет более прочного алмаза и металлической связки головки «SINTER» в 100–300 раз дольше служат, чем обычные абразивные головки. Кроме того, они практически не дают отходов. Именно поэтому в первую очередь эти инструменты используются для обработки бюгельных протезов в большинстве технических лабораторий развитых стран. Они более экономичны, более функциональны и более экологичны. В России с этим инструментом техники почти не знакомы. Главная причина – их непривычно высокая цена: от 20 до 40 Евро. А, кроме того, с 1992 года в России выпускается аналог этого инструмента – спеченные головки «МонАлиТ», которые продаются в 4 раз дешевле, и при этом еще содержат в 3 раза больше алмазных зерен.
1а 1б 1в 1г
Четвертым видом абразивного инструмента являются спеченные головки типа «МонАлиТ» (Рис. 1г). Код ИСО отсутствует, т.к. в Европе (и во всем остальном мире, кроме России) этой технологией никто не владеет. Но поскольку они ближе всего по своим свойствам к головкам «SINTER», то во всех рекламных материалах они обозначены под тем же кодом ИСО – 807. Головки «МонАлиТ» заполнены алмазом на 100% от возможного объема (рис. 2). Связка заполняет лишь промежутки между алмазными зернами, которые контактируют друг с другом и соединены между собой и связкой за счет сварных мостиков – адгезионных связей. Они изготавливаются методом диффузионной пропитки при температуре около 1 100 С° и высоком вакууме. Зерна фактически сварены друг с другом в единую монолитную конструкцию. Отсюда и название – Моналитный Алмазный Инструмент. Головки «МонАлиТ» обладают рядом преимуществ не только по сравнению с абразивными и гальваническими инструментами, но и перед инструментами «SINTER». За счет большего содержания алмаза и более прочной связи зерен срок службы инструмента исчисляется годами и превосходит срок службы «SINTER» минимум в два раза. Кроме того, за счет более высокой концентрации алмаза на поверхности, скорость работы при одинаковых скоростях выше. Именно поэтому на определенных операциях этот инструмент практически становится незаменимым для тех зубных техников, которые им попробовали хотя бы раз поработать.
2
Применение высоких технологий из космической индустрии позволило отечественному производителю фирме «Рус-Атлант» превзойти лучшие мировые аналоги. Что подтверждается уже 8-летней историей контрактных поставок в такие страны, как Германия, Австрия, США, Бразилия, Словакия и ряда других стран. Инструмент «МонАлиТ» привлекает повышенный интерес на всех международных выставках, таких, например, как IDS в Кельне, т.к. новая технология не имеет аналогов в мире и дает ряд неоспоримых технических преимуществ.
Именно поэтому те лаборатории, которые взяли этот инструмент на вооружение уже не заменяют его никаким другим абразивным инструментом. VIP-качество инструмента «МонАлиТ» удивительным образом сочетается с его высокой экономичностью, даже по сравнению с дешевыми абразивными головками. Более 100–300 абразивных головок, которые заменяет одна головка «МонАлиТ», стоят в несколько раз дороже.
Итак, как показывает практика многолетнего использования различного вращающегося инструмента в зуботехнических лабораториях, для различных операций оптимальным является использование различных видов вращающегося инструмента. И если в советское время у зубных техников практически отсутствовал выбор, то в наши дни они могут выбирать подходящий инструмент из широкого спектра видов, в том числе и такой инструмент, который производится в России, и не только не уступает зарубежному инструменту, но в отдельных случаях его даже превосходит.
В дальнейших публикациях на эту тему будет рассказано об опыте использования различных инструментов для обработки керамики, пластмассы, металлического каркаса металлокерамических протезов.