ALEACION DE NIQUEL-CROMO DE BAJO PUNTO DE FUSION APTA PARA LA TECNICA CERAMOMETALICA PARA LA PREPARACION DE RESTAURACIONES DENTALES CON INCRUSTACION CERAMICA.

Aleación apta para la técnica ceramometálica para la preparación de restauraciones dentales con incrustación cerámica, que se compone de:

Aleación de níquel-cromo de bajo punto de fusión apta para la técnica ceramometálica para la preparación de restauraciones dentales con incrustación cerámica.

La invención se refiere a una aleación apta para la técnica ceramometálica para la preparación de restauraciones dentales con incrustación cerámica, por ejemplo, para la preparación de coronas, puentes, guarniciones internas y otras prótesis dentales que deban ser provistas de una superficie cerámica, así como a una restauración dental incrustada correspondiente.

En el caso de la aleación de acuerdo con la invención se trata de una aleación basada en níquel y cromo (basada en NiCr) resistente a la corrosión y exenta de metales nobles, en la que preferentemente se prescinde del uso de elementos que se sabe son tóxicos, en especial de berilio.

Las aleaciones basadas en níquel y cromo se conocen, por ejemplo, por las siguientes publicaciones:

DE 2432014 C2, DE 2528547 C2, DE 2713755 A1, DE 3214490 C1, DE 3540323 A1, DE 3609132 C2, DE 3630321 A1, EP 0275843 B1, US 2,636,818, US 4,124,381, WO 99/37825.

En el documento RU 2009243 C1 se dan a conocer aleaciones para colar prótesis dentales recubiertas con cerámica. Las aleaciones contienen en % en peso: C 0,005 a 0,06, Si 1,5 a 2,5, Mn 0,01 a 0,3, Cr 22,0 a 25,0, Mo 9,0 a 11,0, Fe 0,1 a 3,0, Co 0,1 a 4,0, V 0,15 a 0,30 y uno o varios elementos seleccionados del grupo formado por Ce, La, Nd y Pr 0,2 a 1,2, y el resto es níquel. Como ventaja esencial de esta aleación se señala una mejor unión adherente con la cerámica. Asimismo se da a conocer que estas aleaciones son más fáciles de pulir y de esmerilar y/o de fresar.

En el documento US 4,243,412 se describen aleaciones que contienen, en % en peso, 10 a 20% de cromo, 4 a 10% de molibdeno, 3 a 6% de hierro, 2 a 6% de niobio, hasta 2% de aluminio, 1 a 3% de silicio y 0,05 a 0,5% de carbono. El resto de la aleación consta de níquel. Se menciona la adecuación de estas aleaciones para el uso en el ámbito dental, en especial para prótesis dentales con porcelana.

La publicación para información de solicitud de patente japonesa JP 56-102540 A da a conocer aleaciones de níquel para el ámbito dental que contienen, en % en peso, 3 a 42% de cobalto, 5 a 30% de cromo, 2 a 18% de molibdeno, 0 a 10% de wolframio, 0 a 10% de cobre, 0,1 a 3% de silicio y 0,01 a 0,5% de carbono, componiéndose el resto de la aleación de níquel.

También en el mercado se puede adquirir una serie de aleaciones basadas en níquel y cromo aptas para la técnica ceramometálica. Ampliamente extendidas están las aleaciones de NiCr que están aleadas mediante el uso de berilio (Be). Estas aleaciones son apreciadas por los protésicos dentales especialmente por su capa de óxido de color gris claro y de apariencia relativamente fina, obtenida después de los tratamientos térmicos odontotécnicos (por ejemplo "cocción oxidante" o "cocciones cerámicas"), y por su bajo intervalo de fusión (la temperatura líquidus generalmente se encuentra en el intervalo de 1.250ºC a 1.300ºC). El óxido claro facilita los pasos de trabajo en el acabado de la incrustación cerámica, pues una capa de óxido clara y fina es más fácil de eliminar, o no destaca de forma visualmente negativa cuando la eliminación no es completa, y también al realizar la incrustación cerámica propiamente dicha, puesto que una capa de óxido clara es más fácil de cubrir por completo con una cerámica de incrustación igualmente clara (del color del diente).

El berilio facilita la fusión de la aleación durante la colada odontotécnica. El gran inconveniente de las correspondientes aleaciones es, sin embargo, que el berilio está clasificado como tóxico y carcinogénico, tanto como elemento como también como componente de aleaciones dentales. Además, por su composición, tales aleaciones muestran un comportamiento insuficiente o malo frente a la corrosión. Por este motivo, desde los años 80 ó 90 del siglo XX se vienen desarrollando como alternativa muchas aleaciones de NiCr aptas para la técnica metalocerámica aleadas sin berilio, teniendo en cuenta especialmente el aspecto de la tolerabilidad biológica. Éstas muestran como inconveniente un óxido verde o incluso casi negro (oscuro), que es considerado por los protésicos dentales una característica negativa puesto que es más difícil de cubrir con la cerámica de incrustación. La capa de óxido con frecuencia también se aprecia como más gruesa que la de las aleaciones que contienen berilio. Estas aleaciones generalmente también presentan un intervalo de fusión que supera en aproximadamente 100ºC al de las aleaciones de NiCr con contenido en berilio. El mayor intervalo de fusión conlleva una temperatura de precalentamiento relativamente elevada (generalmente de al menos 900ºC) para las muflas en las que se cuela la aleación liquida. De ello pueden derivar problemas de ajuste. Para obtener el mejor ajuste posible resultaría ventajoso disponer de un intervalo de fusión comparablemente bajo, inferior a 1.350ºC, como el que presentan generalmente las aleaciones con contenido en berilio, y, además, de la posibilidad de ajustar una temperatura de precalentamiento comparablemente baja, inferior a 900ºC, como lo permiten en parte las aleaciones con contenido en berilio.

En la práctica, las aleaciones de níquel-cromo aptas para la técnica metalocerámica se incrustan con frecuencia con cerámicas cuyo coeficiente de dilatación térmica (valor CDT), hallado en el intervalo de temperaturas de 25 a 500ºC, se encuentra en el intervalo de aproximadamente 12 a 14 [10^-6 K^-1]. También la aleación apta para la técnica metalocerámica de acuerdo con la invención está prevista para la incrustación con este tipo de cerámicas de incrustación.

A la hora de concebir nuevas aleaciones aptas para la técnica metalocerámica (basadas en níquel y cromo), el experto ha de tener en cuenta numerosas propiedades técnicas y tratar de ajustar las propiedades seleccionadas de forma especialmente favorable sin influir de manera especialmente negativa en las demás propiedades.

En relación con el uso de las aleaciones habituales basadas en níquel y cromo los expertos hasta ahora veían con frecuencia un inconveniente en el hecho de que no se pudiera reconocer con la suficiente seguridad el momento correcto para realizar la colada; por este motivo se usan ahora en mayor medida sistemas de reconocimiento del momento de la colada automáticos como medios auxiliares. Algunos sistemas de colada (por ejemplo aquéllos que presentan calefacción por resistencia eléctrica o aquéllos que se calientan usando quemadores de oxigeno y gas natural) además no son capaces de calentar las aleaciones a temperaturas claramente superiores a 1.400ºC.

La aleación colada no debe tender a la formación de grietas térmicas durante la solidificación posterior a la colada. Para ello es importante que el intervalo de fusión (= diferencia de temperatura entre la primera fusión de la aleación ("temperatura sólidus") y la fusión completa {"temperatura liquidus")) no sea demasiado amplio, ya que esto podría tener como consecuencia una solidificación con una distribución irregular de los componentes individuales de la aleación en la estructura básica de la aleación (= "segregaciones"). Asimismo es importante que las propiedades mecánicas, tales como el limite elástico, la resistencia a la tracción y el alargamiento a la rotura, que se hallan en el ensayo de tracción, se encuentren en una relación equilibrada en la que especialmente el alargamiento a la rotura no debe presentar valores demasiado bajos. El equilibrio pretendido entre las propiedades mecánicas nunca se logra cuando durante la solidificación de la aleación se producen precipitaciones de fases frágiles duras, como, por ejemplo, carburos, nitruros o boruros, que resultan especialmente desfavorables cuando aparecen en los limites intergranulares en forma de estructuras de gran volumen.

Otra propiedad esencial para el protésico dental es una buena procesabilidad de la superficie, lo que se realiza, por una parte, con herramientas de arranque de virutas (= acabado) y, por otra, con herramientas que alisan la superficie (= pulido). En este caso ha resultado conveniente que la dureza de la aleación, medida como dureza Vickers (HV10), no sea superior a 300 HV10, preferentemente no superior a 260 HV10, y se encuentre preferentemente en el intervalo de 180 a 260 HV10.

Además, los fabricantes de aleaciones de NiCr aptas para la técnica ceramometálica y/o de cerámicas de incrustación compatibles con ellas siempre...

1. Aleación apta para la técnica ceramometálica para la preparación de restauraciones dentales con incrustación cerámica, que se compone de:

2. Aleación según la reivindicación 1, que no comprende berilio.

3. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

4. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

5. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, en especial según la reivindicación 4, que comprende:

6. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

7. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, en la que se cumple:

[Cr] +3,3 (0,5 * [W] + [Mo]) = 50.

8. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, en la que la proporción en peso de molibdeno es mayor que la de wolframio, preferentemente al menos el doble.

9. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

10. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

11. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

12. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

13. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende o se compone de:

14. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

15. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, en la que la proporción en peso de los componentes de aleación, en caso de estar presentes, decrece en el siguiente orden:

Níquel, cromo, molibdeno, silicio, niobio, manganeso.

16. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, en la que se cumple: La dureza Vickers asciende a, como máximo, 260 HV10.

17. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, que no comprende:

Nitrógeno, carbono, itrio, lantano, cerio, otros metales de tierras raras, vanadio, tántalo, metales del grupo del platino, renio, oro, plata, cobalto, cobre y/o hierro.

18. Aleación según una de las reivindicaciones precedentes, compuesta por:

19. Restauración dental con incrustación cerámica, que comprende:

- una estructura básica dental formada por una aleación según una de las reivindicaciones precedentes, así como

- una cerámica dental aplicada mediante la técnica ceramometálica sobre la estructura básica dental, con un CDT comprendido en el intervalo de 12 a 14 [10^-6K^-1] (25-500ºC).