Simply Create the Panavia Smile

One predictable procedure for cementing your prosthetics reimagined. All your cementation appointments become a joy. Even if you need to cement precious veneers. It’s now possible thanks to the revolutionary PANAVIA™ V5.

This PANAVIA™ V5 video demonstrates the work flow for: 

- Laminate Veneer Cementation

Compact, time-saving and aesthetic

How many different shades of composite do you need to create appealing restorations in virtually every clinical situation? If you opt for “CLEARFIL MAJESTY™ ES-2” Universal shade concept, a few shades will do the trick.

With wonderful support of our internationally recognized key opinion leaders, we have prepared a Clinical Case brochure of “CLEARFIL MAJESTY™ ES-2” Universal for you. The brochure highlights a variety of clinical cases in the anterior and posterior region to show the all about excellent properties of our latest composite. Let the pictures speak for themselves!

Click here to view. Enjoy!

Start Reading: Special MAJESTY ES-2 Universal - Clinical Cases Brochure

By MDT Daniele Rondoni.

This clinical report reveals why you should start:

• using fewer ceramic elements
• choosing minimal ceramic layering
• opting for micro-cutback solutions

without missing the quality and value of your restorations.

Advances in materials development and computer-aided processing allow for more streamlined workflows and an improved collaboration between the dental office and laboratory. In order to benefit from the new options, however, it is important that dental technicians embrace their new responsibilities: they need to keep track of the latest changes and need to acquire profound knowledge of how to leverage the materials’ and technologies’ full potential. Being open for new approaches and restoration techniques is part of this game. In return for their efforts, they will be able to achieve unparalleled aesthetic accuracy in a more efficient procedure.

The evolution of dental zirconia is an excellent example for advances in the field of dental materials: many modern zirconia discs have multi-layered structures and natural tranlucencies. Offering top-level performance and high versatility, these variants are increasingly often the materials of choice for the production of high-quality restorations.

The "KATANA™ Zirconia" multi-layered series, for example, is composed of four multi-layered materials: "KATANA™ Zirconia" HTML PLUS with the highest flexural strength (1,150 MPa) and lowest translucency, "KATANA™ Zirconia" STML with medium strength (748 MPa) and a high translucency, and "KATANA™ Zirconia" UTML with a strength above the level of glass ceramics (557 MPa) and ultra-high translucency. The latest add-on in “KATANA™ Zirconia” portfolio is YML - multi-layered zirconia disc that offers both flexural-strength and translucency gradation. With this portfolio, it is possible to select the right material for every specific need (e.g., high-strength variant for multi-unit restorations, high-translucency variant for anterior crowns). Using the zirconia with a monolithic or minimal vestibular cut-back design and a small layer of porcelain enables us to reduce the wall thickness of the restorations (as compared to a traditional framework design and full porcelain layer). As a consequence, a less invasive tooth preparation is required.

In addition, the design meets the functional needs in terms of low abrasiveness and high toughness, while a sophisticated aesthetic outcome is achieved using micro-layering with the materials contained in the 4.4.1. kit. These can be a winning alternative to traditional ceramic multi-layer solutions, as revealed using the following case example that illustrates the use of the 4.1. technique.

Fig. 1. Digital impression.

Fig. 2. Digital impression taken with the temporary in place.

Fig. 3. Digital model of the prepared teeth imported into the CAD software.

Fig. 4. Digital model of the teeth with temporary imported into the CAD software.

Fig. 5. Designing of four zirconia crowns: Transparent view.

Fig. 6. Designing of four vestibular enamel cutback zirconia crowns.

Dentin structure with internal anatomy

In the present case, "KATANA™ Zirconia" STML, in the shade A2, was selected based on the desired appearance of the final restorations, the colour of the abutment teeth and the space available. The selected design was a minimal vestibular cutback, while the palatal zirconia was left untouched. To replicate the natural aesthetics, we opted for vestibular micro-layering with single luster porcelain and specific internal design of the mamelons.

In order to achieve the best possible aesthetics, it is fundamental to incorporate the internal anatomy into the pre-sintered vestibular surface, and to precisely follow the recommended sintering protocol. Only a flawless sintering procedure will lead to the ideal translucency and correct shade appearance. Following sintering, the surface should be treated with a sandblasting unit (aluminium oxide, particle size 50 μm, pressure 1 to 2 bar).

Fig. 7. Cross-sectional view for a check of the correct thickness.

Fig. 8. Crown made of "KATANA™ Zirconia" STML after sintering.

Fig. 9. Checking the fit of the crowns on the printed working model.

Fig. 10. ILS technique: colour map.

Fig. 11. Application of "CERABIEN™ ZR" Internal Stains.

INTERNAL STAIN ADVANTAGES

• Powder becomes gel and is always ready for use
• The real colours are revealed already before baking
• Optical effects are achieved simply and rapidly
• Excellent adhesion to zirconia is ensured

To improve the mimicry effect, we use the internal light stain technique on the zirconia surface. Incisal Blue one is applied around the mamelons, Mamelon Orange 2 directly on the mamelons for a natural effect. For a calibrated chromaticity, A+ may be added in the cervical area.

Fig. 12. Appearance of the internal stains on the surface after firing.

Fig. 13. Light dynamics after firing.

Fig. 14. Luster layer: Colour map.

Fig. 15. "CERABIEN™ ZR" Luster Porcelain LT1 applied in a micro layer.

Fig. 16. Layering with LT1.

The vestibular body and incisal morphology are completed by adding a single ceramic micro layer of CZR Luster Porcelain LT1.

Before finalizing the restorations, the zirconia surface and texture were optimized with a stone and rubber polishers.

Polishing of the palatal surface was accomplished with Pearl Surface Z diamond paste before a final self-glaze step in the furnace.

Fig. 17. Appearance of the minimal ceramic layer after a single firing procedure.

Fig. 18. Light dynamics after firing.

Fig. 19. Final crowns after mechanical polishing.

Fig. 20. Check on the elements will be carried out on the printed digital model.

Fig. 21. Final situation after cementation.

Fig. 22. Palatal view of the final situation.

Conclusion

Considering aesthetic requirements and case difficulty, today it is possible to adopt different 4.4.1. approaches. In combination with the present generation of multi-layered zirconia, they allow the modern technician to make the best use of digital means to solve complex cases in an easy, effective, and successful manner.

The 4.4.1. system is recommended because it is a selection of materials used in a number of combinations, which help us achieve aesthetically sophisticated outcomes in a feasible, flexible and repeatable way.

For more information about the 4.4.1. system, click here.

Dentist:

DANIELE RONDONI, MDT

• Graduating in 1979, Daniele Rondoni opened a laboratory in 1982, which is also the home of the AAT Community College he founded.
• Teacher and counsellor for the “Italian School for Dental Technicians”at the University of Chieti, University of Sienna and University of Rome Tor Vergata.
• EAED and IAED Active Member and a SICED Associate and O.L.
• International Instructor for Kuraray Noritake Dental products.
• Author of “Tecnica della Multistratificazione in ceramica” (Ceramic Multilayering Technique) and a lab manual about the use of composite materials, introducing his own method – the “Inverted Hardness Layering System”.

Article by Dr. Stefano Daniele.

During bonding procedures for metal-free fixed dental prostheses (FDPs), try-in with specific cement shade matching glycerine paste is necessary for choosing the correct shade of resin-based cement. During try-in, however, saliva and blood could contaminate the bonding surfaces of the ceramic and dental hard tissue. It is essential for the ceramic surface and dental hard-tissue surface to be perfectly clean of bacterial biofilm and other contaminants before adhesive application. Both the procedures ensure efficient bonding and long-term reliability of the adhesive fixed prosthetic intervention.

It is essential for the ceramic surface and dental hard-tissue surface to be perfectly clean.

Cleaning the ceramic bonding surface after try-in

Try-in of metal-free fixed dental prostheses (FDPs) is a key procedure for evaluating the fit of the finishing line of the dental preparation and, for very thin veneers, for matching the resin-based cement to be used to bond the ceramic restorations to the dental hard tissue. Aesthetic features—value in particular—of thin veneers depend on different factors, and one of the most important is the choice of shade of the resin-based cement used under the thin ceramic. To make this procedure easier and repeatable, many manufacturers provide glycerine pastes that have the same colours as those of the corresponding resin-based cements. This pre-bonding procedure of try-in of metal-free FDPs enables the selection of the most appropriate resin-based cement. Glycerine pastes are generally hydrophilic and can be rinsed from the ceramic bonding surface after try-in with an air–water spray, but some contaminants, such as saliva, blood and crevicular fluid, may remain on the surface, and this may affect the efficacy of the bond to the dental hard tissue. Sandblasting contaminated surfaces of metal-free FDPs may be the best choice for removing contaminants from bonding surfaces, but it is important to consider that not all dentists have sandblasting devices in their offices. To this end, Kuraray Noritake Dental launched KATANA™ Cleaner, a specific detergent for decontaminating the bonding surfaces of ceramics that is able to provide complete removal of contaminants from the bonding surfaces of metal-free FDPs after the try-in procedure. A perfectly clean ceramic bonding surface is important for obtaining an effective micromechanical interlocking between glass-ceramic and cement, as well as for allowing the chemical bond reaction between a 10-MDP-based primer and the zirconia bonding surface.

A perfectly clean ceramic bonding surface is important for obtaining an effective micromechanical interlocking between glass-ceramic and cement.

Cleaning the dental hard-tissue bonding surface when sandblasting is not recommended

The dental hard-tissue bonding surface must be clean before bonding metal-free FDPs, and this procedures can be done by sandblasting with a ‘soft’ powder such as erythritol. The focus of this procedure would not be to create an additive retention rate for the ceramic surface, but instead to remove the bacterial biofilm from the dental hard-tissue surface before bonding. Actually, metal-free FDPs are designed to have supra gingival finishing lines. Supra gingival preparation is also important for permitting perfect isolation with a rubber dam. In clinical practice, often the finishing line may be (partly) sub gingival for specific reasons, for example in veneer preparation designed to close diastemas and cervical black triangles between anterior teeth. In those clinical cases, dental dam application may be difficult, and sandblasting dental hard tissue may pose too high a risk of periodontal tissue bleeding. Tissue bleeding near the cervical margin of the preparation before adhesive bonding procedures for metal-free FDPs may affect the seal between the restorative and preparation. These clinical situations indicate the use of cleaning agents rather than sandblasting to clean surfaces before bonding.

Limitations of conventional agents used to clean bonding surfaces

Most conventional cleaning agents are not effective cleaners of ceramic, including zirconia, surfaces of metal-free FDPs and dental hard-tissue surfaces when sandblasting is contra-indicated as described. The following is a short list of the limitations and adverse effects of the main detergents used in clinical practice before bonding procedures:

• Ethanol: It is not a very effective contaminant remover and is not able to remove saliva and blood proteins fully. Often ethanol fixates proteins rather than removing them.
• Sodium hypochlorite: It has good efficacy as a cleaner, including removal of saliva and blood proteins, but may have an adverse impact on bonding procedures owing to its oxidisation properties (free radicals released from a sodium hypochlorite reaction could result in interference with autopolymerisation and light polymerisation of resin monomers).¹
• Hydrogen peroxide: It does not have any contaminantremoving properties and, to a greater extent than sodium hypochlorite, could result in interference with free-radical polymerisation of resin-based materials used for adhesive procedures.
• Chlorhexidine: It does not have any adverse effect but also no capability of removing contaminants.

KATANA™ Cleaner and its specific features

KATANA™ Cleaner is a specific detergent solution for cleaning the surfaces of all kinds of prostheses, either metal based or metal free and for the adherent surfaces of dental hard tissue. KATANA™ Cleaner is for both extra-oral and intra-oral use. The chemical composition of KATANA™ Cleaner includes 10-MDP and a 10-MDP triethanolamine (TEA)-salt in an aqueous solution. 10-MDP-TEA is an emulsifier and surfactant compound able to solubilise many substances not soluble in water and to increase the wetting capacity of those. These chemical features of 10-MDP-TEA allow easier removal of contaminants from surfaces using water spray in order to obtain a clean surface. KATANA™ Cleaner is mainly targeting proteins; saliva, blood and the like. The 10-MDP-TEA-salt is amphiphilic. The non polair part enters the contamination forming micelles. the micelles are easy to rinse of with an air-water spray.

KATANA™ Cleaner is a powerful concentrated cleaner. It has a mild pH of 4,5 thus no adverse etching of the dental hard tissue. The presence of 10-MDP in the solution makes it compatible with all dental bonding agents. KATANA™ Cleaner is a purple-coloured solution, and this feature permits easy and accurate application on all surfaces to be cleaned. An easy flow chart follows that explains the use of KATANA™ Cleaner after try-in with glycerine paste before adhesive cementation of (metal-free) FDPs.

Fig. 1. Using KATANA™ Cleaner on the bonding surfaces of metal-free fixed dental prostheses and dental hard tissue after try-in and before bonding.

Fig. 2. Ceramic partial fixed dental prostheses (veneers) before the try-in.

Fig. 3. Glycerine paste used for the try-in.

Fig. 4. Veneer try-in.

Fig. 5. Use of KATANA™ Cleaner to remove remains of try-in gel and contaminants, such as saliva, from the bonding surfaces of the fixed dental prostheses.

CLINICAL CASE 1

Cleaning of "KATANA™ Zirconia" UTML FDPs after try-in using KATANA™ Cleaner

Fig. 6. "KATANA™ Zirconia" UTML fixed dental prostheses.

Fig. 7. Cleaning the fixed dental prostheses with KATANA™ Cleaner after the try-in.

Fig. 8. Tooth preparation cleaned with KATANA™ Cleaner before adhesive application and resin cementation.

Fig. 9. Fixed dental prostheses in situ at the recall appointment.

CLINICAL CASE 2

Tooth surface cleaning using KATANA™ Cleaner

Fig. 10. Ceramic partial fixed dental prostheses (veneers) before try-in and bonding procedures.

Fig. 11. Cleaning of the dental hard-tissue bonding surfaces in a clinical situation where sandblasting was not recommended owing to the high risk of periodontal soft-tissue bleeding.

Fig. 12. Bonded partial fixed dental prostheses at the recall appointment.

Fig. 13. Perioral aspect of the veneers during smiling.

Dentist:

DR STEFANO DANIELE

Dr Stefano Daniele received his dentistry degree from the University of Milan in Italy in 2001. He is in private practice in Milan and is an academic tutor in restorative dentistry in the Department of Biomedical, Surgical and Dental Sciences at the Faculty of Medicine of the University of Milan and is located at the San Paolo hospital in Milan. He was a visiting professor at the Università degli Studi del Piemonte Orientale “Amedeo Avogadro” in Novara in Italy, teaching restorative dentistry and dental materials until 2013.

Acknowledgements

Special thanks go to master dental technician Daniele Rondoni for the fabrication of the metal-free FDPs.

Reference

1. Lai SC, Mak YF, Cheung GS, Osorio R, Toledano M, Carvalho RM, Tay FR, Pashley DH. Reversal of compromised bonding to oxidized etched dentin. J Dent Res. 2001 Oct;80(10):1919–24. doi: 10.1177/00220345010800101101.

Ik ontvang regelmatig vragen over de intraorale reparatie van chippings bij porselein. Met oog op een succesvolle reparatie dient er serieus rekening te worden gehouden met verschillende essentiële zaken. De meest wezenlijke kwestie is wellicht inzicht in de primaire reden waarom de chipping zich voordeed. Als overbelasting bijvoorbeeld de belangrijkste reden is, dient daarmee rekening te worden gehouden tijdens de reparatie. Andere zaken die een rol spelen, zijn verwijdering van contaminatie, optimaal opruwen en chemische activering van het oppervlak, evenals het voorkomen van contaminatie tijdens de reparatie. Bovendien moet een rubberdam worden gebruikt om het werkgebied te isoleren.

BASISPRINCIPES VAN ADHESIE

Het succes van adhesieve procedures staat of valt met de toepassing van de juiste substanties en methoden. Voor een succesvolle behandeling vragen verschillende oppervlaktypes vaak om een andere aanpak. Voor adhesie gelden echter drie basisprincipes, die moeten worden nageleefd om optimale resultaten te bereiken:
1) mechanische retentie via een opgeruwd oppervlak;
2) chemische activering door middel van chemisch actieve substanties;
3) hoog-energiek hechtoppervlak voor een optimaal samenspel (bevochtigend vermogen) tussen het oppervlak en het toegepaste medium. Contaminatie tast het hechtend vermogen aan en dient altijd te worden voorkomen of verwijderd.

FRACTUURTYPES

De meest voorkomende fracturen betreffen uitsluitend porselein; bij andere fracturen zijn de substructuren in PFZ- of PFM-voorzieningen blootgesteld.
In veel gevallen gaat het slechts om beperkte chipping van het porselein, bijvoorbeeld bij de incisale rand. Om in dergelijke gevallen een duurzame reparatie te realiseren, dient het hecht-/reparatiegebied eerst met een fijn diamantfreesje te worden vergroot om een ruime afschuining te creëren. Een fine-grit freesje verdient de voorkeur boven een medium of ruwe versie; een groter aantal ondiepe groeven zorgt namelijk voor een optimaler hechtoppervlak dan een kleiner aantal diepere groeven. Extra opruwen van het adhesieve oppervlak door zandstralen met aluminiumoxide (korrelgrootte 50 μm, druk 2 bar) wordt sterk aanbevolen om het oppervlak verder te vergroten. Bij reparatie van porseleinchippings waarbij de substructuur is blootgesteld, dient serieus rekening te worden gehouden met de behandeling van meerdere substraten; dat betekent dat het reparatieprotocol hierop moet worden aangepast.

Reinig het opgeruwde gefractureerde oppervlak grondig. Hiervoor is KATANA™ Cleaner het product bij uitstek. Dit is een veilig en gebruiksvriendelijk product met een hoog reinigingsvermogen; het kan intra- en extra-oraal worden gebruikt voor allerlei tandheelkundige substraten. Na spoelen en grondig drogen is het oppervlak gereed voor de volgende stap, namelijk chemische activering. CLEARFIL™ CERAMIC PRIMER PLUS bevat zowel silaan als MDP, en zorgt voor een effectieve behandeling van keramiek op siliciumbasis, metaaloxiden (zirkonium) en metalen. Na het aanbrengen en grondig drogen kan de composietrestauratie meteen - zonder een extra adhesieve stap - worden uitgevoerd. De composiet bij uitstek is een
duurzame flowable, namelijk CLEARFIL MAJESTY™ ES Flow. Dit product heeft een hoge buigsterkte, die zelfs hoger is dan die van de meeste pastacomposieten. Bovendien voegt het zich beter en gemakkelijker naar het oppervlak. Snel en gemakkelijk polijsten is, naast behoud van glans, ook een zeer gewaardeerde kwaliteit van CLEARFIL MAJESTY™ ES Flow.

TIPS EN HANDIGHEIDJES

• Gebruik cofferdam om het werkgebied te isoleren
• Schuin de chipping nadrukkelijk af met een fijn diamantfreesje
• Ruw het adhesieve oppervlak op, bij voorkeur via zandstralen
• Reinig het hechtoppervlak met KATANA™ Cleaner
• Breng CLEARFIL™ CERAMIC PRIMER PLUS aan op het volledige adhesieve vlak (inclusief blootgesteld zirkonium of metaal) en laat het goed drogen
• Dek blootliggend metaal af met een dunne laag CLEARFIL™ ST OPAQUER, gevolgd door lichtuitharding
• Gebruik een sterke flowable composiet zoals CLEARFIL MAJESTY™ ES Flow voor de reparatie

Innovation and workflow simplification made possible

In this edition of BOND, we're shining a spotlight on the innovation and workflow simplification made possible by high-quality products like our "KATANA™ Zirconia" range.

In an interview with Atsushi Matsumoto and Yuta Tajima about KATANA™ Zirconia YML these experts explain the benefits of this new material possessing different concentrations of yttria in a single blank, and highlight how its multi-layered nature allows practitioners to work with a nearly universal zirconia suitable for all cases.

Mathias Fernandez Lombardi has contributed an excellent article detailing the science behind "KATANA™ Zirconia", Kuraray Noritake Dental's brand new 4.4.1. kit is introduced and last, but certainly not least, Dr Stefano Daniele details his experiences with KATANA™ Cleaner.

Click here to read. Enjoy!

Start Reading: BOND | VOLUME 8 | 12/2021

Previous versions:

BOND | SPECIAL EDITION | 06/2021

BOND | VOLUME 7 | 10/2020

KLINISCHE CASUS DOOR
DR. NICOLA SCOTTI

Bij een posterieure restauratie met composiet spelen functionele aspecten zoals sluitende, anatomisch correcte approximale contacten en een natuurlijk gevormd - en slijtvast en antagonistvriendelijk - occlusaal oppervlak een belangrijkere rol dan een perfecte kleurmatch. Focus op de factoren die van invloed zijn op de betrouwbaarheid en levensduur van de restauratie en krijg de kleurmatch er bij zonder kleurbepaling. CLEARFIL MAJESTY™ ES-2 Universal is een composiet dat zich moeiteloos
aanpast aan de kleur van het aangrenzende tandweefsel. Voor posterieure toepassing volstaat de kleur U. Tegelijkertijd staat dit product garant voor de goede randaansluiting, lage krimp en hoge slijtvastheid, nodig voor uitstekende resultaten op lange termijn.

Fig. 1. Aanvangssituatie. Een flinke primaire cariëslaesie distaal in de tweede premolaar.

Fig. 2. Premolaar na isolering van het werkgebied met cofferdam, cariësexcavatie en preparatie.

Fig. 3. Plaatsing van een sectionele matrix en een wig om de pasvorm te optimaliseren. Beide worden op hun plaats gehouden door een separatiering, die de interproximale ruimte vergroot en zodoende uiteindelijk zorgt voor sluitende, anatomisch correcte approximale contacten.

Fig. 4. Opbouw van de approximale wand met CLEARFIL MAJESTY™ ES-2 Universal (kleur U) na selectief etsen van glazuur met fosforzuur (K-ETCHANT Syringe) en hechting met CLEARFIL™ SE Bond.

Fig. 5. Er is als composietcoating een dunne laag vloeibare composiet (CLEARFIL MAJESTY™ ES FLOW High) aangebracht over de bondinglaag op de caviteitsbodem.

Fig. 6. Restauratie voltooid met CLEARFIL MAJESTY™ ES-2 Universal (kleur U). Hoewel de composiet met universele kleur zich uitstekend voegt naar de omliggende tandstructuur, wordt de natuurlijke uitstraling vervolmaakt door toevoeging van een
minieme hoeveelheid bruine composiettint in de fissuur.

Fig. 7. Resultaat van de behandeling meteen na verwijdering van de cofferdam. Het contact is strak en de vorm van de occlusale anatomie sluit aan op de individuele kauwdynamiek van de patiënt. De rand van de restauratie is vrijwel onzichtbaar. De buccale knobbel lijkt lichter vanwege de dehydratie van de natuurlijke tandstructuur tijdens de behandeling.

EINDRESULTAAT

Fig. 8. Resultaat na twee maanden.

Conclusie

Deze casus toont aan dat de geselecteerde composiet zich uitstekend leent voor vereenvoudigde restauratieprocedures in het posterieure gebied. Het materiaal laat zich goed verwerken, biedt dezelfde mechanische eigenschappen als andere materialen uit de CLEARFIL MAJESTY™ ES-2-serie en voegt zich - zonder te translucent te zijn - harmonieus naar de omliggende structuren. Op deze manier kan kleurbepaling achterwege blijven, zonder dat er afbreuk wordt gedaan aan het eindresultaat. De bespaarde tijd kan worden besteed aan functionele aspecten.

Tandarts:

DR. NICOLA SCOTTI

Virtual Kick-Off KATANA Zirconia Symposium

Lecture 1 of 3, Prof. Dr. Beuer
Watch how Prof. Dr. Beuer explains his experience with the new material. Two in one: Combining High Strength and High Translucent Zirconia.

Lecture 2 of 3, MDT Rondoni + MDT Rossi
Watch the recording of the KATANA Zirconia YML Online Symposium on July 3rd 2021, the second lecture plus hand-on which details the experience of MDT Rondoni and MDT Rossi with this new material.

Lecture 3 of 3 + Q&A, MDT Nondas Vlachopoulos
Mister Vlachopoulos deepdives in to a full procedure executed with the new material and demonstrates how liquid ceramics compliment the material establishing a very high-end aesthetic result.

PETER SCHOUTEN

KRISTALLISATIE VAN
ZIRKONIUMOXIDE

Zirkoniumoxide is niet meer weg te denken uit de tandheelkunde. Sinds de introductie zo’n 20 jaar geleden zijn de mogelijkheden met zirkoniumoxide enorm toegenomen. Wat gebeurt er tijdens het sinteren? Welke
soorten zijn er? En hoe krijgt het eindproduct uiteindelijk de juiste vorm en kleur?

De eerste generatie zirkoniumoxides voor gebruik in de tandheelkunde waren de PSZ-soorten: Partially Stabilised Zirconia. Deze met yttriumoxide gestabiliseerde vorm van zirkoniumoxide, die momenteel niet meer wordt gebruikt, bestond uit een mix van monokliene, tetragonale en kubische kristallen.
Jarenlang werd vervolgens de zogenaamde Y-TZP-variant gebruikt (yttria tetragonal stabilised zirconia polycrystal). Deze soort heeft een hoge buigsterkte (> 1.000 MPa), een wit-opaak voorkomen. en bestaat voor het overgrote deel uit tetragonale kristallen met een diameter van enkele honderden nanometers. Om het materiaal stabiel te houden bij kamertemperatuur wordt hieraan circa 3 mol% yttriumoxide toegevoegd. Soms wordt deze variant daarom aangeduid als 3Y zirkoniumoxide.
Om de esthetische eigenschappen te verbeteren, werden nieuwe varianten ontwikkeld, zoals de kubische zirkoniumoxide. Deze vorm kenmerkt zich door een hoge translucentie, maar een lagere buigsterkte. De buigsterkte van deze soort is weliswaar een stuk lager dan die van de tetragonale, maar nog steeds een stuk hoger dan die van lithiumdisilicaat. Deze soort bevat meer yttriumoxide: van 4 tot meer dan 5 mol%.

CRYSTAL PHASES

Zirkoniumkristallen kennen we in drie gangbare vormen:

Monoklien

Normaal gesproken bestaat zirkoniumoxide bij kamertemperatuur alleen in de monokliene fase. Monoklien zirkoniumoxide heeft een lage sterkte en een lage translucentie

Tetragonaal
Deze zirkoniumoxidekristallen zijn metastabiel en bestaan alleen bij kamertemperatuur na stabilisatie met onder andere yttriumoxide. Tetragonaal zirkoniumoxide is sterk, maar tegelijkertijd niet esthetisch.

Kubisch
Kubische kristallen zijn stabiel en zorgen voor een verbeterde translucentie. Door toevoeging van een hoger aandeel yttriumoxide zijn kubische zirkoniumoxidewerkstukken minder sterk zijn dan de tetragonale. Ze zijn daarentegen hoog esthetisch en daarom zelfs geschikt voor monolithische restauraties in de esthetische zone.

KRISTALLISATIEPROCES
Zirkonium wordt vrijwel altijd aangeboden als gedeeltelijk voorgesinterd materiaal. Het is altijd wit. De echte kleur komt pas naar voren tijdens het sinteren. Tijdens het sinteren krimpt het materiaal en krijgt het zijn bedoelde grootte. Heel veel kleine kristallen smelten samen tot grote kristallen. Het totale volume neemt dus af, maar de kristallen worden groter. In de software wordt daarom rekening gehouden met de krimpfactor, zodat het eindproduct na het sinteren behalve de juiste kleur ook de juiste maat heeft.

Tijdens het sinteren smelten kleine kristallen samen tot grote.

KATANA™ Multilayer HTML voor (links) en na sinteren.

YML verenigt de uitstekende eigenschappen van Katana™ Zirconia in één product

“ KATANA™ ZIRCONIA YML IS ONS ANTWOORD OP DE WENSEN VAN ONZE KLANTEN”

De familie KATANA™ Zirconia van meerlaagse CAD/CAM blanks is uitgebreid met een nieuw product: KATANA™ Zirconia YML (yttria multi-layered). Dit nieuwe materiaal bevat meerdere lagen met verschillende niveaus van chroma en translucentie én verschillende concentraties yttria in elke blank. Twee experts van de afdeling R&D van Kuraray Noritake Dental in Japan, Atsushi Matsumoto en Yuta Tajima, leggen uit wat deze nieuwe disc zo bijzonder maakt. “Met KATANA™ Zirconia YML kunnen klanten alle mogelijke restauraties vervaardigen uit één disc, van enkele kronen tot volledige bruggen.”

Kuraray Noritake Dental biedt al een breed programma van zirkoniummaterialen aan, waarmee vrijwel alle indicaties zijn afgedekt. Waarom besloten jullie om nóg een tandheelkundig zirkonium te ontwikkelen?

“De KATANA™ Zirconia-serie wordt inderdaad erg gewaardeerd door tandartsen en tandtechnici. De gebruikers waarderen vooral de opmerkelijke sterkte van
KATANA™ Zirconia HTML (High Translucent Multi Layered), de uitgebalanceerde esthetische- en sterkte-eigenschappen van STML (Super Translucent) en de hoge mate van translucentie van UTML (Ultra Translucent). Hoewel de afgelopen tijd veel nieuwe zirkoniummaterialen op de tandheelkundige markt zijn gekomen, horen we van onze klanten een grote vraag naar een meer universeel materiaal dat de uitstekende eigenschappen van alle varianten van KATANA™ Zirconia verenigt in één product. Met dat product zouden de klanten dan alle mogelijke restauraties kunnen vervaardigen uit één disc, van enkele kronen tot volledige
bruggen. Dit met behoud van de hoogwaardige esthetische en mechanische eigenschappen voor zowel anterieure als posterieure restauraties. De uitvinding van KATANA™ Zirconia YML is ons antwoord - als bedenkers van de KATANA™ Zirconia-serie - op deze wensen van onze klanten.”

Wat is het belangrijkste verschil tussen KATANA™ Zirconia YML en de overige producten van de multi-layered serie KATANA™ Zirconia?

“Alle lagen van KATANA™ Zirconia UTML, STML en HTML zijn gemaakt van dezelfde samenstelling op poederbasis en bieden dan ook dezelfde sterkte binnen de gehele blank. Afhankelijk van de specifieke eisen dienen de gebruikers het meest geschikte materiaaltype te kiezen: hoogsterk zirkonium óf een hoogtranslucente variant. KATANA™ Zirconia YML is een alles-in-1 zirkonium dat geschikt is voor elke casus; het bestaat uit een hoogtranslucente glazuurlaag, een tussenlaag die garant staat voor uitgebalanceerde sterkte, translucentie en kleur, en een hoogsterke bodylaag. De voor dit product gebruikte grondstoffen zijn exclusief voor YML ontwikkeld en geproduceerd door Kuraray Noritake Dental. Opnieuw zien we hier een mijlpaal in de geavanceerde productontwikkeling
van KATANA™ Zirconia.”

Wij hebben talrijke verzoeken van onze klanten
ontvangen voor een universeler materiaal.

In het algemeen worden de momenteel beschikbare zirkoniummaterialen met ingebouwd sterkteverloop niet erg positief beoordeeld door tandtechnici en specialisten omdat de materialen in het incisale gebied niet sterk genoeg zouden zijn. Dit kan, vooral bij inadequate positionering in de blank, leiden tot fracturen in longspan-restauraties. Hoe gaat Kuraray Noritake Dental hiermee om?

“De huidige multilayer-producten op yttria-basis die momenteel worden aangeboden, stuiten op ingewikkelde beperkingen van de positie van de connector bij uitgebreide ingrepen, bijvoorbeeld full-arch restauraties. Dat komt door het ontbreken van een ideale combinatie van esthetiek en sterkte. Om die uitdaging het hoofd te bieden, heeft Kuraray Noritake Dental uitgebalanceerde hoogsterke en hoogesthetische grondstoffen ontwikkeld, die zijn ingebouwd in de laag tussen de glazuur- en bodylagen. Het resultaat is dat de positionering van de connectors zelfs bij longspan-restauraties heel gemakkelijk verloopt dankzij de uitstekende balans tussen hoogsterke en hoogesthetische eigenschappen. Dankzij de bundeling van deze unieke eigenschappen in ons nieuwe product is het risico van deformatie en breuk uitgesloten.”

Een ander probleem is de vaak duidelijk zichtbare lijn tussen de verschillende lagen met uiteenlopende yttriumoxidegehalten, die na het sinteren zichtbaar wordt als je goed kijkt. Hoe heeft u dit probleem aangepakt?

“Bij Kuraray Noritake Dental hebben we, zelfs voor zirkoniumlagen met een uiteenlopend yttriagehalte, beide gerealiseerd, dus een adequaat verloop van translucentie én onzichtbare transitielijnen. Dit is mogelijk dankzij onze productietechnologie voor meerlaags zirkonium, die gedurende vele
jaren is verfijnd. Hierbij wordt de juiste hoeveelheid gemengd voor de grens van elke laag, zodat transitielijnen doelbewust worden vermeden. Bovendien waren de nieuw ontwikkelde grondstoffen voor de tussenlaag en een nieuw uitgedacht sinterschema sleutels tot succes.”

Hoe is het mogelijk dat er via een sinterprotocol voor verschillende zirkoniumcomponenten binnen de KATANA™ Zirconia YML blank kan worden gewerkt met de kortste sintertijden ooit?

“De mate van krimp tijdens het sinteren wordt bepaald door verschillende factoren, zoals het aantal additieven en de hoeveelheid yttria en alumina en dergelijke. Als de krimpverhouding van elke laag anders is, verschijnen er waarschijnlijk overgangslijnen tussen de lagen, die spanningen in de materiaalstructuur kunnen veroorzaken. Dankzij de nieuw ontwikkelde grondstof voor KATANA™ Zirconia YML kunnen we de krimpverhouding voor alle lagen beheersen en uniform houden, zelfs voor grondstoffen met uiteenlopende yttriagehalten.”

“Het gebruik van in eigen huis ontwikkelde en geproduceerde grondstoffen met uitstekende eigenschappen voor sinteren op hoge snelheid was de belangrijkste
voorwaarde voor de ontwikkeling van het KND-schema voor sinteren op hoge snelheid (54 min. voor restauraties tot 3-unit bruggen), dat beschikbaar is voor alle producten van de KATANA™ Zirconia multilayered serie. Dankzij deze optie wordt de efficiency van het werk van de tandtechnicus verbeterd, en de workflow vereenvoudigd.”

Zijn er verschillen in het frezen en bijwerken van KATANA™ Zirconia YML in vergelijking met producten van concurrenten?

“Dankzij de in eigen huis geproduceerde en verfijnde grondstoffen hebben alle KATANA™ Zirconia-producten de juiste hardheid - met minder chipping - tijdens
het freesproces. Ook hebben deze producten na de sinterprocedure een uitstekende weerstand tegen chipping, vooral tijdens heel lastige randaanpassingen.”

Is er nog iets dat KATANA™ Zirconia YML onderscheidt van andere producten met ingebouwd sterkteverloop?

“Ja, KATANA™ Zirconia YML vertoont minder sinterdeformatie dankzij de in eigen huis ontwikkelde grondstoffen, die zijn gebaseerd op een propriëtaire
technologie om de mate van krimp te beheersen. Bovendien bieden wij een brede keuze aan kleuren aan: maar liefst 14 kleuren. Ook dit is een belangrijk aspect voor het realiseren van levensechte restauraties, naast de uitgebalanceerde esthetische eigenschappen van het materiaal en de afwezigheid van transitielijnen. Tot slot zijn er weinig beperkingen voor de ontwerpmogelijkheden van de voorziening, aangezien drie van de vier lagen voldoen aan de
voorwaarden voor een ISO Klasse 5-classificatie.”

Waarom zou een tandtechnicus volgens u KATANA™ Zirconia YML moeten overwegen in plaats van een ander tandheelkundig zirkonium?

Atsushi Matsumoto:

“Tandtechnici kunnen voortaan sterke en esthetische restauraties vervaardigen met slechts één materiaal, namelijk KATANA™ Zirconia YML. Dat vermindert de
voorraden en daarnaast wordt de doorlooptijd aanzienlijk verkort dankzij de mogelijkheid van sinteren op hoge snelheid.”

Yuta Tajima:

“Volgens mij zijn de meest overtuigende eigenschappen de voortreffelijke bakprecisie dankzij de uitgebalanceerde materiaaleigenschappen door alle lagen heen, de beschikbaarheid van een brede kleurkeuze en de fantastische ontwerpflexibiliteit, zelfs bij de vervaardiging van longspan-bruggen. En zeker niet op de laatste plaats; de vertrouwde kwaliteit van het merk KATANA™ en het label ‘Made in Japan’ zijn redenen om dit nieuwe product te kiezen.”

Alle blanks van de KATANA™ Zirconia-serie onderscheiden zich van andere tandheelkundige zirkoniummaterialen vanwege hun bijzonder
fijnkorrelige, dicht geperste microstructuur, die de basis vormt voor een superieure oppervlaktekwaliteit, randstabiliteit en de daarmee samenhangende pasprecisie. Wat is het geheim achter deze uitzonderlijk hoge kwaliteit van de blanks?

“Aangezien we niet bekend zijn met het verband tussen de eigenschappen van randstabiliteit, zoals chipping, en materiaalsamenstellingen, structuren en dergelijke, is het heel lastig om deze vraag te beantwoorden. Er kan een verband zijn met de structuur van de zirkoniumkristallen, de grondstof zelf, het juiste sterkteniveau na voorsinteren of andere kleine factoren die een rol spelen bij het productieproces van de schijven. Uiteraard zijn al deze factoren bij elkaar van belang.”

Wij gebruiken door KND ontwikkelde pigmenten, die een uitstekende
kleurstabiliteit hebben en - zelfs na de laatste sinterprocedure - niet
verflauwen.

Zelfs als de restauratieranden tot een zeer dun profiel zijn afgefreesd, zien we nog steeds gladde randen zonder enige chipping.

Een duidelijk voordeel van de KATANA™ Zirconia-serie is de kleurstabiliteit en kleurenmatch met de ‘VITA classical shade guide’. Waarom is een in eigen huis ontwikkelde toevoeging van additieven en kleurpigmenten in de vorm van metaaloxiden zo belangrijk?

“Wij gebruiken door Kuraray Noritake Dental ontwikkelde pigmenten, die een uitstekende kleurstabiliteit hebben en - zelfs na de laatste sinterprocedure - niet verflauwen. De deeltjesgrootte wordt scherp gecontroleerd. Bovendien heeft ons professionele ‘kleurmengpaneel’, met inachtneming van de meningen van klinisch ervaren tandtechnici binnen en buiten het bedrijf, een pigmentmengsel gerealiseerd dat - zelfs in casussen met verschillende dikten - slechts een geringe kleurverandering vertoont.”

Hoe kijkt u aan tegen de toekomstige ontwikkelingen voor tandheelkundig zirkonium?

“Vanaf de introductie van zirkonium in de tandheelkundige industrie zijn er op materiaalgebied veel grote stappen gemaakt. Momenteel zijn er hoogsterke
zirkoniummaterialen met een lage lichttransmissie op de markt, maar ook laagsterke zirkoniumtypes met een hoge lichttransmissie. Bovendien worden er nu ook laagsterke zirkoniummaterialen met een hoge lichttransmissie aangeboden in gemengde systemen (YML-serie). Ons grootste doel is de ontwikkeling in de nabije toekomst Zelfs als de restauratieranden tot een zeer dun profiel zijn afgefreesd, zien we nog steeds gladde randen zonder enige chipping. van het ultieme zirkonium, met een combinatie van hoge sterkte en dito lichttransmissie; een keerpunt binnen de algemene verwachting van een compromis tussen sterkte
en translucentie bij zirkoniummaterialen.”