TECHNIKA DENTYSTYCZNA
nowoczesny technik dentystyczny
CHARAKTERYSTYKA
MAKRO- I MIKROSKOPOWYCH
WAD ODLEWNICZYCH
PROTEZ METALICZNYCH
WST
P zabrakowany, tym ponoszone straty sÄ…
SÅ‚owa kluczowe: Wady odlewnicze
protez, badania makro- i mikroskopowe Odlewy to podstawowe elementy większe.
struktur.
maszyn wykonywane z różnego rodzaju Zapobieganie powstawaniu wad jest
Key words: Casting defects of dentu-
metali i stopów. Kilkugramowe lub wie- trudne, jednak coraz większa ilość apa-
res, macro- and microscopic investiga-
lotonowe odlewy znalazły zastosowanie ratury kontrolno-pomiarowej w odlewni
tions of the internal structure.
w niemal wszystkich gałęziach prze- pozwala na uzyskanie odpowiednio
Streszczenie: Praca zawiera analizÄ™
mysłu. Są one także bardzo istotnym wcześnie informacji o właściwościach
materiałów dentystycznych biorących
elementem uzupełnień protetycznych. ciekłego metalu, które mogą być odpo-
udział w procesie wykonawstwa elemen-
Metodą tą wykonywane są lane ko- wiednio skorygowane co do składu che-
tów metalicznych, a także ich wpływu na
rony, mosty, klamry lub całe protezy micznego, temperatury podgrzania stopu
jakość póz
niejszych odlewów. W jej zakre-
szkieletowe. lub zalewania formy. Zalewanie formy
sie mieści się również charakterystyka
metod identyfikacji i klasyfikacji wad od- Technologia wytwarzania odlewów stopem, którego temperatura odbiega od
lewniczych na podstawie Polskiej Normy. jest trudna i zależy od wielu różnych temperatury wymaganej, prowadzi do
Na podsumowanie składają się głównie
czynników. Ich jakość jest uzależnio- wielu wad, takich jak: niedolew, zdarcie,
wnioski dotyczÄ…ce wykrywania i iden-
na w znacznym stopniu od jakości chropowatość, wżarcie, strup, blizna,
tyfikacji wad, a także metod likwidacji
i kosztów wytwarzania. Aby odlew naderwanie, niespawy, a także powo-
przyczyn ich powstawania. Wykazano, iż
był dobrej jakości, każdy etap procesu duje powstawanie wad materiałowych,
prawidłowe postępowanie kliniczne, jak
powinien być ustabilizowany. Nie jest np. nieszczelności tworzywa, wadliwej
i ustabilizowany proces technologiczny
to jednak możliwe, gdyż kontrolowanie struktury i innych (3, 4).
wpływają na wyeliminowanie powstawa-
wielu czynników jednocześnie jest Ogromną rolę w walce z wadami
nia wad odlewniczych.
bardzo trudne. odgrywajÄ… pracownicy kontrolujÄ…cy
Summary: The work contains the
Wymaganą jakość odlewu określają cały proces technologiczny. To od nich
analysis concerning dental materials
used in the process of making metallic warunki techniczne jego odbioru. Po- w dużej mierze zależy dokładność i pre-
elements as well as their influence upon
winny one odpowiadać rzeczywistym cyzyjność odlanego elementu.
the quality of the future castings. The
potrzebom technicznym oraz warunkom Warunkiem koniecznym do skutecznego
characteristics of the methods of identi-
pracy poszczególnych elementów uzu- przeciwstawiania się wadom jest prowa-
fication and classification of the defects
pełnień protetycznych. dzenie obserwacji i dokumentacji dotyczą-
based on the Polish Norm System are
Odlewy niespełniające wymagań tech- cej ilości oraz rodzaju braków w odlewni.
put within the scope of the research.
nicznych uznawane sÄ… za wadliwe, klasy- Prowadzi to do skutecznego zmniejszania
Conclusions concerning detecting and
fikowane (1), odrzucane lub poddawane ilości wadliwych odlewów (5).
identification of the defects and also
dodatkowym procesom naprawczym (2). Skuteczna walka z wadami odlewów
the methods of eliminating the causes
Wady powodują zwiększenie kosztów i ograniczenie czynników wywołują-
of their occurrence are included in the
summary. It has been proved that proper produkcji. Mogą zostać ujawnione bez- cych ich powstawanie pozwalają na
clinical proceedings as well as stabilized
pośrednio po wybiciu odlewu z formy, wytwarzanie odlewów o wysokiej jako-
technological process have the influence
po oczyszczeniu, w trakcie obróbki ści, a także na oszczędność finansową
upon the eliminating the occurrence of
lub po całkowitej obróbce. Im póz
niej i wyeliminowanie trudności związanych
the casting defects.
w procesie technologicznym odlew jest z tÄ… pracÄ… (6).
KWIECIEC
-CZERWIEC 2/2005
22
prof. dr hab. n. tech. Maciej Hajduga,
Agnieszka Kosiba
TECHNIKA DENTYSTYCZNA
nowoczesny technik dentystyczny
BADANIA WA
ASNE Z elementów protez zawierających dominujące i pośrednie powstawania
Cel badań wady wycięto próbki o różnej grubości. wadliwych odlewów. Wady odlew-
Celem pracy jest przeanalizowanie, Następnie próbki te zostały zainkludo- nicze powstają głównie w wyniku
na podstawie konkretnych przykładów wane w celu wykonania szlifu metalo- zaniedbania oraz niedotrzymania
wad odlewniczych, możliwości niedo- graficznego. parametrów technologicznych i ma-
puszczania do ich powstawania poprzez Zainkludowane zgłady poddano 3-eta- teriałowych (rys. 3, 6).
prawidłowy przebieg procesu technolo- powemu szlifowaniu: 1 etap miał na Głównymi przyczynami powstawa-
gicznego oraz przez prawidłowe zasto- celu wyrównanie powierzchni i nada- nia wad kształtu są nieprawidłowości
sowanie odpowiednich materiałów do nie jej płaskości. Podczas szlifowania w budowie formy związane także ze
wyrobu protez metalicznych. wydziela się duża ilość ciepła, należy złym rozmieszczeniem układu wlewo-
więc pamiętać o intensywnym chło- wego. Układ wlewowy powinien być
Badania powstałych wad dzeniu. 2 etap to szlifowanie gładkie tak zaprojektowany, aby metal mógł
W związku z częstym występowaniem  wykonano je na papierach ściernych, dotrzeć do wszystkich części odlewu
wad odlewniczych w procesie wykony- zwykłych o zmiennej granulacji ziarna. jak najkrótszą drogą.Wydłużenie tej
wania protez metalicznych przeprowa- Szlifowanie rozpoczęto od papierów drogi może spowodować wcześniejsze
dzono badania mające na celu identyfi- o największej ziarnistości do papierów zastyganie metalu i niewypełnienie całej
kację powstałych wad i określenie ich o ziarnistości coraz mniejszej (od nume- formy. Duży wpływ na wystąpienie wady
prawdopodobnych przyczyn. ru 100 do 800). Po szlifowaniu próbki ma także wielkość kanałów wlewowych.
Zgodnie z technologią wykonawstwa umyto starannie pod bieżącą wodą. Aby forma mogła zostać wypełniona
uzupełnień protetycznych wykonano 3 etapem przygotowania zgładów do w miarę szybko, ważne jest, by ciekły
elementy przeznaczone do badań. Od- badań było polerowanie ręczne (przy metal nie musiał wyhamowywać. Zbyt
lewy zostały wykonane z następujących użyciu dużej ilości wody i twardych mały przekrój kanału może przyczynić
stopów: Biosilu F, Remanium, An. szczotek), mechaniczne lub elektro- się do tego, że forma nie wypełni się do
lityczne. Polerowanie miało na celu końca (rys. 1, 2).
Badania makroskopowe uzyskanie zupełnie gładkiej, lustrzanej Dominującym czynnikiem może być
Celem badań metalograficznych ma- powierzchni szlifu, bez rys. również zły dobór materiałów formier-
kroskopowych była analiza struktury Tak wykonane zgłady zostały poddane skich. Masa osłaniająca, z której zostanie
materiału okiem nieuzbrojonym lub obserwacji mikroskopowej przy powięk- wykonana forma, powinna charakteryzo-
za pomocą lupy o powiększeniu do szeniu 100 razy. Zaobserwowano rysy, wać się odpowiednimi własnościami, jak:
2,5 raza. pęknięcia i pory. przewodność cieplna, zdolność do akumu-
Uwolnione z masy osłaniającej Po zakończeniu obserwacji szlify lacji ciepła, gazotwórczość i przepuszczal-
i oczyszczone odlewy zostały poddane wytrawiono w celu ujawnienia i umoż- ność. Powinna być ona dobrana do stopu,
oględzinom zewnętrznym. Miały one liwienia obserwacji mikroskopowych z którego zostanie odlany element, a ściślej
na celu: składników strukturalnych. do temperatury jego topienia. Powstanie
" kontrolę jakości odlewu, Badania metodą trawienia polegają na wad kształtu, wad powierzchni surowej,
" identyfikację wad kształtu, zwiększeniu widoczności wady w wyni- przerw ciągłości czy wewnętrznych wad
" identyfikację wad powierzchniowych ku różnej rozpuszczalności powierzchni odlewu powodowane jest właśnie przez
i przerw ciągłości, odlewu w miejscach bez wad oraz na złe przygotowanie lub niewłaściwy dobór
" identyfikację niektórych wad we- granicach obecności wad. masy osłaniającej (rys. 5).
wnętrznych występujących blisko Granice ziaren ujawniono, stosując Niewłaściwy proces krzepnięcia meta-
powierzchni odlewu. zgodnie z PN-61/H-04503 jako odczyn- lu, a co się z tym wiąże naprężenia od-
Defekty wykryte podczas badań zo- nik trawiący Mi17Fe o następującym lewnicze są głównymi przyczynami po-
stały przedstawione w atlasie struktur składzie: wstawania wad związanych z przerwami
metalograficznych. 10 ml kwasu alkoholowego, ciągłości (rys. 4). Na powstawanie tych
30 ml inhibitora Torodal D, wad i uszkodzeń grupy 5 duży wpływ
Badania mikroskopowe 100 ml kwasu solnego, ma także duża zawartość gazów w sto-
Po obserwacji makroskopowej ele- 100 ml wody destylowanej. pie. Obecność tlenków metali w stopie,
menty protez zostały poddane obser- powstałych w trakcie jego wytopu lub
wacji mikroskopowej. ObserwacjÄ™ PODSUMOWANIE podczas zalewania formy, prowadzi do
i rejestrację struktur przeprowadzono WYNIKÓW I WNIOSKI obniżenia  lejności . Następstwem tego
na mikroskopie Neofod 2 przy po- Na powstawanie wad odlewniczych są najczęściej braki w wypełnieniu for-
większeniu 20-300 razy. Umożliwiło wpływa wiele różnego rodzaju czyn- my, co jest jednoznaczne z powstaniem
to dokładniejszą analizę powierzchni ników, a jednoznaczne ich określenie zabrakowanego odlewu.
odlewu. W czasie obserwacji zostały jest bardzo trudne. Na podstawie Po przeanalizowaniu konkretnych
wyeksponowane wady nie zidentyfiko- przeprowadzonych badań można przypadków wad odlewniczych wycią-
wane podczas oględzin zewnętrznych. określić prawdopodobne przyczyny gnięto następujące wnioski:
KWIECIEC
-CZERWIEC 2/2005
23
TECHNIKA DENTYSTYCZNA
nowoczesny technik dentystyczny
procesem produkcji. Wiąże się to
z niedotrzymywaniem parametrów
technologicznych, a także z niedosto-
sowaniem się do zaleceń producenta
Rys. 1. Ogólny widok materiałów przeznaczonych do badań
Rys. 8. Struktura materiału  Biosil , widoczne przerwy ciągłości, materiałów lub maszyn.
trawiono Mi17Fe, pow. 150 x
4. Do najczęstszych przyczyn powstawa-
nia wad należą:
" złe wykonanie modelu,
" nieprawidłowe przygotowanie formy,
Rys. 2. Materiał  Remanium po piaskowaniu, pow. makro.
" przegrzanie metalu.
5. Materiały i procesy technologiczne
Rys. 9. Struktura materiału  Biosil , pow. 150 x
powinny charakteryzować się szcze-
gólnymi parametrami. Kontrola tych
parametrów należy do podstawowych
Rys. 3. Materiał  An po piaskowaniu, widoczne pęcherze,
zadań pracowników odlewni.
pow. 10 x
6. Prawidłowe postępowanie kliniczne,
jak i ustabilizowany proces technolo-
Rys. 10. Struktura materiału  An , pow. 100 x
giczny wpływają korzystnie na zmniej-
szenie i wyeliminowanie powstawania
Rys. 4. materiał  Biosil po piaskowaniu, widoczne przerwy
wad odlewniczych. qð
ciągłości, pęknięcia, pow. 10 x
Katedra Techniki Dentystycznej
WSID w Ustroniu.
Rys. 11. szczegół rys. 2, trawiono Mi17Fe, widoczne charakte-
rystyczne układu dendrytów, pow. 300 x
Piśmiennictwo
Rys. 5. Materiał  An po częściowym piaskowaniu, widoczne
1. Kordasz P., Wolanek Z.: Materiało-
przypalenia i chropowatości, pow. 10 x
znawstwo protetyczno-stomatologicz-
ne. PZWL, Warszawa 1980.
2. Falęcki Z.: Analiza wad odlewów. Wy-
dawnictwo AGH, 1991.
Rys. 12. szczegół rys. 10, struktura po głębokim trawieniu
Mi17Fe, pow. 300 x 3. Jura St.: Odlewnictwo i topienie stopów
Rys. 6. Materiał  Biosil po piaskowaniu, widoczne przerwy
ciągłości, ospowatość, pow. 10 x
odlewniczych i ich diagnostyka. Poli-
technika ÅšlÄ…ska, Gliwice 1993.
4. Krzemień E.: Wybrane zagadnienia
z odlewnictwa dla kierunku inżynierii
materiałowej. Politechnika Śląska,
Rys. 7. Struktura materiału  An , widoczne układy dendrytów Rys. 13. Struktura odlanego stopu  Biosil , widoczne wady, Gliwice 1983.
i wady wewnętrzne, trawiono Mi17Fe, pow. 200 x pow. 100 x
5. Kozakowski St.: Badania odlewów:
technologie odlewnicze, typowe dla
1. Czynniki powodujące powstanie wady niczego i materiałów. Umiejętne ich
nich wady i metody ich ujawniania.
mogą wystąpić na każdym etapie wy- wykorzystanie pozwala na uniknięcie
Biuro Gamma, Warszawa.
twarzania odlewu. wytworzenia wadliwych produktów.
6. RÄ…czka J., Tabor A., Haduch Z.: Od-
2. Rozwój technologii zapewnia uzyska- 3. Duży wpływ na powstawanie wad
lewnictwo. Politechnika Krakowska,
nie wysokiej jakości sprzętu odlew- mają błędy pracowników kierujących 1997.
KWIECIEC
-CZERWIEC 2/2005
24