Dijital ortamda 3 boyutlu yazıcılarda üretilen zirkonya örneklerin bazı mekanik özelliklerinin ve üstyapı seramiği ile olan bağlantı dayanımının  incelenmesi
Investigation of some mechanical properties of zirconia samples produced in 3-dimensional printers in a digital environment and the strength of connection with veneer ceramics
Yazar: HALİL BAKIÇ
Danışman: PROF. DR. TURAN KORKMAZ
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı / Protetik Diş Tedavisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental porselen = Dental porcelain ; Dental protezler = Dental prosthesis ; Dental stres analizi = Dental stress analysis ; Diş kaplamaları = Dental veneers ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Sayısal yazıcılar = Digital printers ; Yüzey sertliği = Surface hardness ; Zirkonyum oksit = Zirconium oxide ; Üç boyutlu yazıcı = Three dimensional printer ; Üç boyutlu yazıcı = Three dimensional printer

Özet:
Bu çalışmada eklemeli üretim (üç boyutlu litografi) ile oluşturulmuş seramik örnekler ile eksiltmeli üretim (CAD-CAM) ile oluşturulmuş seramik örneklerin bazı mekanik özellikleri in-vitro olarak değerlendirildi. Çalışmada kullanılan zirkonya örneklerin oluşturulması amacıyla üç boyutlu litografi üretim tekniği ve CAD-CAM sistemler kullanılmıştır. Mekanik özelliklerin değerlendirilmesinde; bükülme dayanımı testi, çentik kırılma tokluğu testi, sertlik testi kullanılırken, üstyapı seramikleri ile olan bağlantının test edilmesi için de makaslama testi uygulandı. Ayrıca örneklere EDS ve tanecik analiz testleri uygulandı. EDS ve tanecik analizi FE-SEM cihazında testler uygulanmadan önce yapıldı. Bükülme dayanımı testinde kırılan parçaların kırık yüzeylerinin analizi hem FE-SEM cihazında hem de optik mikroskopta değerlendirildi. Makaslama testi sonrasında ise örneklerin yüzeyleri kopma türlerinin belirlenmesi amacıyla optik mikroskopta incelendi. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda en yüksek bükülme dayanımı lithografi tekniği ile üretilen zirkonya örneklerde ortalama 1173±160.9 MPa olarak elde edilmiştir. En düşük bükülme dayanımı, eksiltmeli yöntemlerle üretilen zirkonya grubunda 818.5±265.8 MPa olarak bulundu. Her iki grubun bükülme dayanımları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark gözlemlenmiştir (P<0001). Eksiltmeli ve eklemeli yöntemlerle hazırlanan zirkonya örnekler yüzey sertliği ve kırılma tokluğu değeri bakımından karşılaştırıldığında, istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmadı (P>0.05). Makaslama bağlanma testi sonucunda ise zirkonya grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark gözlemlenmemiştir (P=0.9862). Elde edilen bulgular doğrultusunda eklemeli üretim yöntemi (lithografi) ile üretilen zirkonyanın dayanımı göz önüne alındığında dental kullanım için yeterlidir. Her iki grubun üstyapı seramiği ile olan bağlanma dayanımları değerlendirildiğinde, eklemeli üretim yöntemi ile hazırlanan örneklerin bağlanma dayanımı eksiltmeli üretim (CAD-CAM) kadar iyi olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, some mechanical properties of ceramic samples fabricated by additive manufacturing (three-dimensional lithography) and subtractive manufacturing (CAD-CAM) were evaluated in-vitro. Three-dimensional lithographic production techniques and CAD-CAM systems were used to create the zirconia samples used in the study. In evaluating mechanical properties; the bending strength test, indentation fracture toughness test, and hardness test were used. Moreover, the shear test was applied to test the connection with the superstructure ceramics. In addition, EDS and particle analysis tests were applied to the samples. EDS and particle analysis were performed on the FE-SEM device before the tests were performed. The analysis of the fracture surfaces of the broken parts in the flexural strength test was evaluated both in the FE-SEM device and in the optical microscope. After the shear test, the surfaces of the samples were examined under an optical microscope to determine the failure types. In line with the results obtained, the highest flexural strength was obtained as 1173±160.9 MPa in zirconia samples produced by the lithography technique. The lowest bending strength is 818.5±265.8 MPa in the zirconia group produced by subtractive methods. A statistically significant difference was observed between the bending strengths of both groups (P<0001). When the zirconia samples prepared by subtractive and additive methods were compared in terms of surface hardness and fracture toughness, no statistically significant difference was found (P>0.05). As a result of the shear bond test, no statistically significant difference was observed between zirconia groups in both production methods (P=0.9862). Considering the strength of the zirconia produced by the additive manufacturing method (lithography) in line with the findings obtained, it is sufficient for dental use. When the bond strength values with the superstructure ceramic are evaluated, the values obtained in the samples prepared by the additive manufacturing method are as good as the subtractive manufacturing (CAD-CAM).