| Titel | Verschleißuntersuchungen an Dental-Implantat-Werkstoffen unter partial slip Bedingungen |
| Autor | M. Hartelt, R. Wäsche |
| Infos zum Autor | Dipl.-Ing. Manfred Hartelt Dr.-Ing. Rolf Wäsche BAM Berlin, Fachgruppe 6.2: Rastersondenmikroskopie, Tribologie und Verschleißschutz Unter den Eichen 44-46, D-12203 Berlin E-Mail: manfred.hartelt@bam.de; rolf.waesche@bam.de |
| Inhalt | Zusammenfassung Im Vortrag wird neben der apparativen Prüftechnik das allgemeine methodische Vorgehen für Modell- Verschleißuntersuchungen im Bereich des partial slip vorgestellt. Im Detail wird für Dental-Implantat-Werkstoffe eine Rangfolge aufgestellt, die vergleichend die Verschleißresistenz unterschiedlicher Ti-basierter Werkstoffe zeigt. Wird durch die Kaubewegung eine mehrachsige Beanspruchung in die Kontaktflächen der Schraubverbindung eingeleitet, kann durch partial slip im Randbereich dieser Kontaktfläche ein Verschleißprozess initiiert werden, der die Lockerung des Implantats begünstigt. Eine gute Verschleißresistenz verhindert oder schiebt die vorzeitige Lockerung hinaus. Um das Werkstoffverhalten in Bezug auf eine vorzeitige Lockerung der Implantatkrone bei geschraubten zweiteiligen Implantaten zu charakterisieren, wurden zylindrische Probekörper unter partial slip Fretting- Bedingungen mit Zyklenzahlen bis n = 200 000 beansprucht. Die Frequenz der aufgebrachten Tangentialkraft betrug 2 Hz, um die Kaubewegung zu simulieren. Die tribologischen Untersuchungen wurden auf einem Eigenbau-Tribometer mit der Kontaktgeometrie ″gekreuzte Zylinder″ durchgeführt. Die zylindrischen Proben wurden aus den Werkstoffen Titan Grade 4 und der Ti- Legierung Ti6Al4V gefertigt. Ein Teil dieser Ti-basierten Proben wurde oberflächengehärtet. Die bisher erzielten Ergebnisse zeigen, dass die oberflächenbehandelten Proben dazu neigen, unter der Belastung die Kontaktfläche zu vergrößern. Dies deutet auf einen Effekt bekannt als ″junction growth″ und damit auf eine erhöhte Versetzungsbeweglichkeit der randschichtgehärteten Proben hin. Einen Einfluss der Zwischenstoffe konnte nicht nachgewiesen werden. Abstract In addition to presentation of the test equipment, the general methodology for model-wear studies in the field of partial slip is presented. In detail presented for dental implant materials, a ranking that shows the comparative wear resistance of different Ti-based materials. Is initiated by chewing a multiaxial stress in the contact surfaces of the screw, can be initiated by partial slip in the border area of this contact surface is a wear process, which favors the easing. Prevents a good wear resistance, or pushes the premature loosening. To characterize the material behavior in terms of premature loosening of the implant crown screwed in two-piece implants, cylindrical specimens were carried out under partial slip Fretting Regime numbers of cycles using to 200 000.The frequency of the applied tangential force was 2 Hz to simulate the chewing action. The tribological tests were made on a self-made tribometer with the contact geometry cross cylinder″. The cylindrical samples were made of the materials titanium grade 4 and the titanium alloy Ti6Al4V. A portion of these Ti-based samples were surface-hardened. The results so far show that the surface-treated samples tend to increase the contact area under load. This points to be an effect known as ″junction growth″ and thus indicate an increased mobility of the dislocation surface hardened samples. An influence of the surround medium could not be detected. ″ |
| Datum | 2011 |
