Основные принципы и особенности литьевого формования базисных материалов.

В промышленности для отливки пластмассовых изделий давно и успешно применяется метод литьевого формования. В ортопедической стоматологии формовка через литниковый канал- предложение не новое.

Целесообразность использования метода литьевого прессования при замене воска на базисный материал обсуждалась на страницах изданий ещё в конце Х1Х в. Спорен в 1889 г. отмечал, что, используя метод компрессионного прессования, нельзя получить точную форму протеза, потому сто невозможно определить необходимое количество формуемого материала. В литьевом методе базисный материал нагнетается через литниковый канал в заранее закрытую кювету. Виндерлинг в 1897 г. для сохранения высоты прикуса сконструировал шприц- пресс для введения размягченного каучука в закрытую кювету через литниковый канал. В.Н. Копейкин (1961) разработал шприц- пресс, позволяющий формовать группу протезов. Многолетний опыт показывает, что существенными технологическими моментами литьевого формования являются построение системы литников, устройство пресс-форм и текучесть пластмасс.

При компрессионном прессовании давление является величиной постоянной и приложенным ко всей гипсовой форме. При литьевом формовании давление также является величиной постоянной, но точкой приложения его служит полимерно- мономерная композиция. В последнем случае формование проводится через систему литников под давлением, создаваемым специальным поршнем (принцип шприца). Такой способ замены воска на пластмассу получит название метода инжекционно- литьевого прессования. Плунжер инжектора во время полимеризации находится под сжимающим действием пружины или резинового поршня, поэтому из него через литниковый канал в полость гипсовой пресс- формы поступает дополнительное качество формовочной массы, компенсирующее полимеризационную усадку. При этом методе прессования нет линейно- объёмных вертикальных изменений базиса, которые имеются при компрессионном прессовании, содержание остаточного мономера составляет 0,2- 0,5%, очень незначительны упругие внутренние напряжения, базис фактически не коробится и соответствует рельефу протезного ложа.

Согласно технологическим условиям, при литьевом прессовании ранняя полимеризация формуемого полимера нежелательна, так как при этом уменьшается текучесть пластмассы и затрудняется её введение по гипсовой литниковой системе. Некоторые зарубежные фирмы выпускают пластмассы с пролонгированной текучестью.

Заслуживает внимания, и нашел применение в некоторых крупных лабораториях метод литьевого прессования зубных протезов из пластмасс акрилового ряда, суть которого заключается в том, что базисный материал формуется сразу после замешивания композиции, минуя стадии набухания и созревания. Самый простой способ пролонгирования текучести пластмасс- это охлаждение акриловой пластмассы перед смешиванием компонентов и после составления композиции, так как охлаждение приостанавливает скорость активной фазы полимеризации. С технологических позиций наилучшая текучесть базисных пластмасс наблюдается в том случае, когда предварительно охлажденные порошок и жидкость взяты в соотношении 2:0,9, интенсивно перемешаны в течение 60-80 с, а затем выдержаны 3-4 мин в морозильной камере и залиты в загрузочную камеру охлаждённой кюветы.

Нагрев кюветы может проводиться любыми способами, а также в сухой среде. Наиболее перспективной считается сухая полимеризация, при которой тепло поступает со стороны, противоположной подаче базисной пластмассы,- так называемая направленная полимеризация.

Для литьевого прессования пластмасс в тестообразной стадии полимеризации рекомендуется использовать стандартные одноместные кюветы и шприц- пресс.

Рабочую часть шприца составляет полый цилиндр, в котором с одной стороны имеется окно для загрузки формовочной массы, с противоположной – литниковая втулка со съёмным конусообразным каналом и соплом для выхода пластмассы. В цилиндре силой винта движется поршень из резины средней эластичности. Охлаждённая пластмасса тестообразной консистенции, завёрнутая в полиэтиленовую пленку во избежание прилипания её к внутренним стенкам цилиндра, помещается в загрузочное окно шприц- пресса. Формуемая масса при движении поршня сдавливается,

происходит разрыв плёнки в месте расположения сопла, и по литниковому каналу массы поступает в пресс- форму.

Резиновый поршень при этом сжимается и оказывает на пластмассу постоянное давление, равное 294-392 кПа (3-4 атм.). Через 15-20 мин кювету вынимают и пластмассу полимеризуют в условиях сухой среды при температуре 120С. Необходимо отметить, что при подаче полимера тестообразной консистенции требуется более широкий литниковый канал для снижения давления на гипсовые стенки формы, а в тонкие промежутки формы из-за низкой текучести полимер может вообще не попасть. При этом возвращает расход полимера, и более толстый литниковый канал при полимеризации значительно больше втягивает базис в этой области.

В настоящее время разработаны более совершенные аппараты для литьевого прессования с использованием разъёмных пресс-форм и различные варианты размещения шприц- пресса по отношению к пресс- форме. Наиболее удачной компоновкой шприц- кюветы с полимеризатором является аппарат, состоящий из двух половин, соединенных между собой четырьмя вкручивающимися прижимными винтами, на боковых поверхностях которого расположены два вертикальных нагревательных элемента мощностью 500 Вт. На шприц- кювету устанавливают с помощью замков колбу поршня (цилиндр) с механизмом компенсации давления, через которые проходит шпиндель. Эта шприц- кювета допускает использование различных видов пластмасс, имеющих пролонгированную фазу текучести.

При использовании акриловых пластмасс горячей полимеризации формовочную массу применяют с момента начала песочной стадии до начала тянущихся нитей, причём не у всех пластмасс этот период достаточен для литья.