PROTESI ODONTOIATRICA: NUOVE FRONTIERE TECNOLOGICHE
Secondo uno studio pubblicato su Biomed Research International, l’introduzione della zirconia stampata in 3D potrebbe segnare una svolta nel modo di concepire la protesi dentale. Questa ricerca è stata condotta dalla Faculty of Dentistry della University of Hong Kong che ha analizzato le potenzialità della manifattura additiva applicata alla ceramica a base di ossido di zinco.
Solitamente la zirconia viene lavorata con tecniche sottrattive che prevedono la fresatura di blocchi; i nuovi metodi di stampa 3D stanno rivoluzionando la produzione di restauri ceramici grazie alla realizzazione di geometrie più complesse, riducendo contemporaneamente gli sprechi e una maggiore personalizzazione per il paziente.
Quali sono le tecniche di stampa additiva per la zirconia?
Ad oggi le principali tecniche impiegate per la stampa 3D della zirconia sono:
- stereolitografia: è un processo in cui il fotopolimero liquido viene polimerizzato in un serbatoio in modo mirato mediante polimerizzazione attivata dalla luce;
- digital light processing: si utilizza la luce UV per realizzare componenti complessi in zirconia a partire da una sospensione ceramica fotopolimerizzabile. Il processo prevede la stampa di un corpo “verde”, la rimozione del legante polimerico tramite la successiva sinterizzazione della ceramica ad alte temperature per ottenere un componente in zirconia completamente denso e funzionale;
- fused deposition modeling: è un processo che crea oggetti depositando strato dopo strato un filamento termoplastico fuso.
Di queste tre tecniche la digital light processing ha un’elevata risoluzione e ha la capacità di produrre manufatti con superfici più omogenee. Una volta stampati i modelli richiedono un processo di sinterizzazione ad alta temperatura per ottenere la densità e le proprietà meccaniche tipiche della zirconia tradizionale.
Vantaggi clinici dell’utilizzo della zirconia
La zirconia viene usata per la biocompatibilità, la stabilità chimica e la resistenza alla flessione. La nuova metodologia non compromette la struttura cristallina tetragonale e assicura un’ottima resistenza meccanica e una traslucenza estetica adeguata alle zone della bocca più visibili, grazie alla realizzazione di restauri completamente personalizzati con la stampa 3D.
Si tratta di una tecnologia sostenibile poichè non solo riduce i tempi di lavorazione ma anche gli scarti di materiali rispetto alla fresatura.
Limiti e svantaggi clinici
Il grande potenziale di questo metodo di stampa 3D della zirconia deve ancora superare alcune sfide come:
- l’accuratezza dimensionale e la ripetibilità dei manufatti;
- la connessione tra struttura additiva e cementi o interfacce implantari;
- ottimizzazione delle sospensioni ceramiche fotopolimerizzabili;
- miglioramento dei cicli di sinterizzazione;
- possibilità di integrare colorazioni intrinseche o gradienti di densità per riprodurre la naturalezza dello smalto e della dentina.
Pur non essendo ancora pronta per un’adozione clinica diffusa, questa tecnologia permette di unire l’eccellenza estetica e funzionale della zirconia tradizionale ai vantaggi di precisione, sostenibilità e personalizzazione offerti dalla manifattura additiva.