Ngày nay, các Labo có rất nhiều lựa chọn vật liệu phục hình Zirconia. Hàng loạt nhà sản xuất cung cấp vật liệu zirconia với các đặc tính cơ học, quang học để sử dụng cho các chỉ định khác nhau. Tuy nhiên, không có nhiều người biết là chất lượng phôi phụ thuộc rất lớn vào chất lượng nguyên liệu đầu vào và chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố trong quá trình xử lý, ép nén và nung sơ bộ. Những yếu tố này tác động trực tiếp đến độ nhẵn bề mặt, độ ổn định viền phục hình, độ khít, cũng như khả năng gia công của phục hình sau khi phay.
Sản xuất nguyên liệu cho Katana Zirconia
Zirconia nha khoa có màu thường được cấu thành từ các oxit kim loại như zirconium oxide, yttrium oxide và aluminium oxide, cùng với các chất phụ gia như chất kết dính, chất tạo màu hoặc ion màu. Phần lớn các nhà sản xuất zirconia nha khoa mua bột zirconia từ các đối tác công nghiệp bên ngoài, trong đó phổ biến nhất là từ Tosoh Corporation. Ngược lại, Kuraray Noritake triển khai toàn bộ quy trình sản xuất khép kín nội bộ - bao gồm cả khâu tạo màu và cấu trúc đa lớp sáng tạo trong phôi polychromatic. Đặc biệt, với dòng Katana Zirconia YML, hãng phát triển thêm đặc tính chuyển tiếp độ trong và độ bền uốn giữa các lớp.
Kuraray Noritake Dental tự sản xuất bột zirconia thay vì nhập từ bên thứ 3 như nhiều hãng sản xuất khác.
Việc chủ động sản xuất giúp hãng kiểm soát hoàn toàn chất lượng nguyên liệu, kích thước hạt và độ tinh khiết của công thức. Điều này cho phép điều chỉnh chính xác các đặc tính cơ học và quang học để tạo ra sự chuyển màu mượt mà giữa các lớp. Kết quả là một phôi đa lớp có cấu trúc màu liên tục, tương thích hoàn hảo với bảng màu VITA cổ điển A1–D4.
Với các dòng phôi răng bao gồm nhiều lớp với tỉ lệ yttria khác nhau, Kuraray Noritake thực hiện thêm các bước hiệu chỉnh nội bộ. Cụ thể, Katana Zirconia YML được phát triển từ một loại nguyên liệu hoàn toàn mới, nhằm đảm bảo hệ số co rút đồng nhất và hệ số giãn nở nhiệt ổn định giữa các lớp - từ đó tối ưu hóa đặc tính chuyển tiếp độ bền uốn.
Chất lượng và thành phần bột sẽ ảnh hưởng tới các đặc tính phục hình sau: độ trong, sắc độ, độ bền uốn, khả năng lão hóa và chất lượng nung.
Quy trình ép phôi
Đĩa và block zirconia dùng cho CAD/CAM thường được sản xuất bằng ép một chiều (uniaxial) hoặc ép đẳng áp (isostatic). Trong ép một chiều, áp lực được tạo từ một hoặc hai phía; còn ép đẳng áp tạo áp lực đồng đều từ mọi hướng, giúp phân bố mật độ đồng nhất hơn và tăng tính đồng nhất vật liệu. Những yếu tố này là điều kiện tiên quyết cho quy trình gia công và nung ổn định, ảnh hưởng trực tiếp đến độ khớp của phục hình cuối cùng.
Kuraray Noritake Dental áp dụng một quy trình ép đặc biệt và cực kỳ tỉ mỉ giúp đạt được phân bố áp lực đồng đều và giảm thiểu nguy cơ nhiễm bẩn từ không khí. Quy trình này cũng hạn chế lực trọng trường, từ đó tăng mật độ zirconia tối đa. Nhờ chuỗi quy trình chất lượng cao - từ sản xuất nguyên liệu đến ép phôi - các phục hình được phay từ Katana Zirconia có viền ổn định và bề mặt mịn vượt trội.
Tiền thiêu kết
Quá trình tiền thiêu kết giúp phôi zirconia đạt độ ổn định cần thiết để gia công bằng máy phay. Hồ sơ nhiệt và thời gian nung sơ bộ sẽ quyết định độ bền và khả năng xử lý vật liệu, đồng thời ảnh hưởng đến kết quả của lần nung cuối cùng.
Quy trình nung sơ bộ độc quyền tại Kuraray Noritake tạo ra phôi ổn định nhưng vẫn dễ dàng phay bằng các công cụ phủ kim cương thông thường - không gây gãy vỡ hay mòn dụng cụ.
Nung nhanh cho labo
Nhờ quy trình sản xuất đặc biệt, Katana Zirconia sau khi phay có bề mặt mịn và có thể rút ngắn đáng kể thời gian nung. Trong labo, thời gian nung có thể giảm xuống còn 54 phút cho phục hình đơn và cầu 3 đơn vị - giải pháp lý tưởng cho các ca phục hình khẩn hoặc làm lại nhanh.
Khi nung nhanh trong 90 phút, Katana Zirconia YML vẫn thể hiện tính thẩm mỹ vượt trội so với các đối thủ dù họ sử dụng lịch trình nung qua đêm tiêu chuẩn.
Toàn bộ dòng Katana Zirconia đa lớp có thể sử dụng cùng một quy trình nung đồng nhất.
Tổng quan về các quy trình nung do Kuraray Noritake khuyến nghị
Nung nhanh tại ghế điều trị (chairside)
Khi sử dụng block Katana Zirconia với hệ thống CEREC của Dentsply Sirona, có thể nung phục hình đơn và cầu 3 đơn vị chỉ trong 18–30 phút, mà không ảnh hưởng đến độ bền hay tính thẩm mỹ.
Sau 18 phút nung, block Katana Zirconia vẫn đạt thẩm mỹ cao hơn so với các sản phẩm đối thủ dù họ nung 30 hoặc 60 phút - theo dữ liệu thử nghiệm từ Kuraray Noritake.
Tính chất độc đáo của phôi răng sứ Katana Zirconia
Toàn bộ nỗ lực trong kiểm soát quy trình sản xuất từ A–Z đã tạo nên sự khác biệt rõ ràng của Katana Zirconia. Các dòng như YML, UTML, STML, HTML Plus và HT đều có cấu trúc đồng nhất, mật độ cao, ít rỗ khí và độ tinh khiết cao. Riêng YML còn có cấu trúc liền mạch giữa các lớp – không thấy đường phân lớp – dù có sự thay đổi về độ bền uốn giữa các vùng.
Những đặc tính này giúp tối ưu hiệu suất gia công và chất lượng phục hình sau cùng.
Ảnh SEM – Cấu trúc bề mặt và độ rỗ
Hình ảnh SEM phóng đại 33× cho thấy: phục hình từ Katana Zirconia có bề mặt nhẵn và ít rỗ hơn đáng kể so với vật liệu của đối thủ, ngay sau khi phay – theo nghiên cứu của Dr. Josef Kunkela. Nguyên nhân chính là phôi được ép chặt hơn và có kích thước hạt mịn hơn.
Độ nhẵn bề mặt & độ khít Katana Zirconia
Quá trình xử lý tối ưu tạo ra viền phục hình đều, bề mặt mịn và độ khít chính xác. Do khả năng kiểm soát tốt độ co rút thể tích khi nung và hành vi gia công, các kỹ thuật viên có thể tin tưởng khoảng hở xi măng thiết kế (ví dụ: 20 μm) sẽ đúng như mong muốn.
Nhờ kiểm soát tốt về quang học và màu sắc tương thích với bảng màu VITA, Katana Zirconia được xem là một trong những dòng zirconia thẩm mỹ hàng đầu hiện nay.
Độ khít hoàn hảo của Katana Zirconia
Ảnh SEM cho thấy phục hình từ Katana Zirconia STML có viền đều và khoảng hở xi măng chỉ 19–21 μm, tốt hơn đáng kể so với mão lithium disilicate (26–45 μm), theo nghiên cứu từ Kunkela Research Academ
Kết luận
Để đảm bảo các đặc tính mong muốn như tính thẩm mỹ và độ bền, điều quan trọng là quy trình xử lý tại labo phải tuân thủ đúng khuyến cáo của nhà sản xuất. Việc vệ sinh, hiệu chuẩn định kỳ lò nung sẽ tạo điều kiện lý tưởng để xử lý zirconia hiệu quả - từ bột đến phục hình hoàn thiện sau cùng.
Bài viết được dịch và tham khảo từ: https://www.kuraraynoritake.com.br/newsroom/the-science-behind-superior-product-properties
