ABSTRACT
Avaliar a influência da modificação do desenho da infraestrutura na vida útil à fadiga e no modo de falha em coroas metalo-cerâmicas e alumina infiltrada por vidro. Quarenta réplicas de um primeiro molar superior foram produzidas para receber coroas com infraestrutura padrão ou modificada. A infraestrutura modificada consistiu do desenho padrão (0,5 mm de espessura) aumentada por uma cinta lingual, unindo dois postes proximais. A carga (30-300 N) foi aplicada por um endentador metálico (3,18 mm raio) na superfície oclusal, durante 106 ciclos ou até a falha. A cada 125.000 ciclos o teste era interrompido para avaliar os danos. Fraturas catastróficas ou da porcelana de revestimento e a presença da trinca cone interno estendendo-se a infraestrutura foram os critérios utilizados para definir falha. As superfícies fraturadas e as polidas foram analisadas com estereomicroscópio e por microscopia eletrônica de varredura. A distribuição de Weibull foi utilizada para a análise estatística. A vida útil à fadiga da metalo-cerâmica foi significativamente maior que da alumina; contudo, a modificação não alterou este parâmetro nos grupos metálico ou cerâmico. Os grupos metalo-cerâmico apresentaram trincas cone interno sem fraturas da porcelana de revestimento. O grupo alumina com infraestrutura padrão apresentou principalmente fratura da porcelana de revestimento, enquanto que no grupo alumina com infraestrutura modificada se observou cone interno. A vida útil à fadiga não melhorou com a modificação no desenho das infraestruturas. O modo de falha variou de acordo com o material da infraestrutura.
To evaluate the effect of framework design on the fatigue life and failure modes of metal-ceramic and glass-infiltrated alumina. Forty composite resin tooth-replica of a prepared maxillary first molar were produced to receive crowns of a standard or modified framework design. Core design modification consisted of a standard, connecting to proximal struts. R-ratio fatigue loading was delivered with a spherical steel indenter (3.18 mm radius) on the center of the occlusal surface at a 30-300 N load range, until completion of 106 cycles or failure. Fatigue was interrupted every 125.000 cycles for damage evaluation. Catastrophic fracture, chipping within veneering porcelain, or inner cone crack reaching the core-veneer interface were the criteria for failure. Fractured and polished surfaces were characterized under light polarized microscopy followed by scanning electron microscopy. Weibull distribution fit was used for examining differences between groups. The highest fatigue life was observed for metal-ceramic crowns, but no significant differences were observed for groups with or without framework design modification. Failure modes of metal-ceramic comprised inner cone cracks without porcelain fracture. Glass-infiltrated alumina standard crowns presented bulk fracture whereas glass-infiltrated alumina modified crowns failed mainly through veneer. Fatigue life was not improved with framework design modification. Failure modes varied according to core material.
Subject(s)
Ceramics , Tooth Crown , Dental ProsthesisABSTRACT
A falha coesiva na porcelana de revestimento de próteses com infraestruturas de policristais de zircônia tetragonal estabilizada por ítrio (PZT-I) tem causado elevadas taxas clínicas de fracassos. No presente estudo avaliou-se a confiabilidade e modos de fratura de próteses fixas implanto-suportadas confeccionadas em uma liga de paládio-prata (PdAg) e em PZT-I, submetidas à fadiga acelerada progressiva. Embebeu-se análogos de implantes em uma resina acrílica. Infraestruturas em PZT-I e PdAg (n = 21/grupo) foram fabricadas, revestidas com porcelana, cimentadas e submetidas a uma carga estática (n = 3/grupo) para obtenção dos valores de resistência à fratura. Em seguida, 18 espécimes de cada grupo foram distribuídos ao longo de 3 perfis de estresse progressivo e submetidos à fadiga em água com a carga aplicada na cúspide vestibular do pôntico. Encontrou-se no grupo PdAg um modo de fratura incluindo trincas flexurais na área do conector competindo com a falha coesiva da porcelana, enquanto que as próteses em PZT-I apresentaram falha coesiva na porcelana de revestimento. O cálculo da confiabilidade (Alta Pro, Relia Soft, intervalo de confiança de 90%, bilateral) revelou confiabilidade significativamente inferior para o grupo PZT-I na finalização de uma missão de 100.000 ciclos a 300 N quando comparada ao grupo PdAg. Concluiu-se que para uma missão de 100.000 ciclos a 300 N a confiabilidade é mais alta para a prótese metalocerâmica quando comparada à em PZT-I. Os modos de fratura diferiram entre os grupos.
Statement of problem: chipping within veneering porcelain has resulted in high clinical failure rates for implant-supported zirconia (Y-TZP) bridges. This study evaluated the reliability and failure modes of mouth-motion step-stress fatigued implant-supported Y-TZP versus Palladium-Silver alloy (PdAg) three-unit bridges. Methods: Implant-abutment replicas wereembedded in polymethylmethacrylate resin. Y-TZP and PdAg frameworks, of similar design (n = 21 each), were fabricated, veneered, cemented (n = 3 each), and Hertzian contact tested to obtain ultimate failure load. In each framework group eighteen specimens were distributed across 3 stepstress profiles and mouth-motion cyclically loaded according to the profile on the lingual slope of the buccal cusp of the pontic. Results: PdAg failures included competing flexural cracking at abutment and/or connector area and chipping, whereas Y-TZP presented predominantly cohesive failure within veneering porcelain. Including all failure modes, the reliability (2-sided at 90% confidence intervals) for a mission of 100,000 cycles at 300 N load was determined (Alta Pro, Reliasoft). Reliability remained unchanged for a mission of 100,000 for PdAg, but significantly decreased for Y-TZP. Conclusion: Higher reliability was found for PdAg for a mission of 100,000 cycles at 300N. Failure modes differed between materials.