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臨床はじめの一歩 >> セラミック修復ことはじめ

ジルコニアの加工

ジルコニアの加工工程

ジルコニアの加工工程は、大きく分けて HIP法グリーンマシニング法(Green Machining)(Non-HIP)に分けられる。
工業界では一般的にHIP法が主である。

HIP法は、非常に高額の器械を使い高温、高圧で成型する方法で 密度を高くすることでNon-HIPに比べて約20%高い強度と透過性を持たせることができる。
しかし、HIP法で成型されたジルコニア非常に硬いために焼結後の研削や加工が極めて困難であると同時に、アーヘン大学で発表されているように焼結後のフレームワークを研削することで相対的に強度が低下してしまうとの報告がある。
歯科補綴物のように数ミクロン単位の適合や微調整が必要な場合には、Non-HIP法、いわゆるグリーンマシニング法が適しているといえる。

加工工程における収縮

アルミナやジルコニアは製造工程で収縮することが知られているが、果たして収縮を見込んで数十ミクロンの適合を保証できるのかというと今までのように人手頼みでは非常に困難である。
例えば以下の写真はサンドブラスターの噴射口のノズル加工行程毎の大きさであるが、このように小さくかつ精密なものは収縮率を緻密に計算して加工できるCAD/CAMが必要になってくるのである。

セラミックの加工

Fineセラミックスの加工はCAD/CAMで行なわれることが多く、この技術は歯科に応用される以前から工業界で用いられており、特段に難しい技術でも新しい技術でもない。従って歯科での歴史が浅いからといって精度が悪いわけではないといえる。

焼結 ~12時間から15時間~

ジルコニアはグリーンステージ(半焼結)では、粒子間が大きくポーラスが存在する。
これを完全制御されたファ ーネスで12時間から15時間、1200度以上で焼結するとこのように緻密な構造になり強度と透過性が確保されるのである。

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