Blog

KRISTALLISATIE VAN ZIRKONIUMOXIDE

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

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.”

 

Enamel Layer
To provide high translucency that harmonizes with the anterior teeth.

Body Layer 1
To provide seamless color and translucency towards the Enamel Layer.

Body Layer 2, 3
To provide deep and vivid color while reducing whitening.

 

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.”

 

Atsushi Matsumoto  Yuta Tajima

 

Mathias Fernandez Y Lombardi over het nieuwe product KATANA™ Zirconia YML

Interview met Mathias Fernandez Y Lombardi, EU Scientific Manager, Kuraray Europe GmbH

 

Kuraray Noritake Dental heeft haar meerlaagse zirkoniumtechnologie opnieuw uitgevonden. Het resultaat: KATANA™ Zirconia YML, een nieuwe alles-in-een zirkonium disc, geschikt voor vrijwel alle indicaties. Het grootste voordeel van de nieuwe zirkonium-schijven, volgens pilot-gebruikers? De ongekende slagkracht in het tandtechnisch laboratorium. Mathias Fernandez Y Lombardi, EU Scientific Manager Dental Ceramics & CAD/CAM Materials van Kuraray Noritake, legt uit waarom. Een paar kernwoorden: veelzijdig, sterk, zeer translucent, gebruiksvriendelijk, hoog esthetisch. “Ik kan echt aanraden om KATANA™ Zirconia YML te testen om te zien hoe het werkt en de mogelijkheden te ervaren.”

 

“ IK WEET ZEKER DAT DEZE UNIVERSELE ZIRKONIUMOPLOSSING VRIJWEL ALLE TANDTECHNICI ZAL OVERTUIGEN”

 

Mathias Fernandez Lombardi, wie zouden moeten overwegen om te werken met KATANA™ Zirconia YML?

 

“KATANA™ Zirconia YML is ontworpen voor laboratoria en freesinrichtingen, waarbij vereenvoudiging centraal stond. Dankzij de sterke body en hoogtranslucente
glazuurlaag biedt dit product precies wat nodig is voor een onbeperkt indicatiespectrum. KATANA™ Zirconia YML is bij uitstek geschikt voor de vervaardiging van duurzame monolithische posterieure longspan-bruggen en hoog esthetische anterieure kronen of gedeeltelijke restauraties. Daarmee is dit product ongekend veelzijdig en is er geen behoefte meer aan ander zirkonium- of zelfs keramisch CAD/CAM-materiaal. Bovendien ondersteunt het hooggeautomatiseerde
productieprocedures en zijn de manuele handelingen minimaal.”

 

“ Het grootste voordeel van het gebruik van KATANA™ Zirconia YML: de ongekende slagkracht in het lab.”

 

Wat zijn de voordelen van het gebruik van één materiaal voor elke indicatie?

 

“Er zijn verschillende voordelen. Zo hoeven er minder blanks te worden opgeslagen. Dat vereenvoudigt het voorraadbeheer en minimaliseert de vereiste opslagruimte. Daarnaast bevordert het de standaardisering van workflows in het laboratorium. Consistent gebruik van hetzelfde materiaal betekent dat er geen verschillen zijn in het basisontwerp en de freesparameters - zoals minimale wanddikte en sterkte van de verbinding - in de sinterprotocollen en de opties voor afwerking waarmee rekening moet worden gehouden. Er worden dus minder snel fouten gemaakt en de routines zijn gemakkelijk te hanteren. Tot slot wordt het risico op kruisbesmetting uitgesloten als er één materiaal wordt verwerkt met de beschikbare apparatuur (freesapparaat, frees- en afwerkingsinstrumenten en sinteroven). Dat betekent: voorspelbare uitkomsten en een onberispelijke esthetiek.”

 

Wat zijn de voordelen van KATANA™ Zirconia YML als uniek keramisch CAD/CAM-materiaal?

 

“Het belangrijkste argument is volgens mij dat esthetische resultaten gemakkelijk en efficiënt worden bereikt voor allerlei restauraties, zelfs voor longspan-bruggen. Het is doorgaans voldoende om monolithische restauraties te vervaardigen voor het posterieure gebied, die dan gewoon worden gepolijst of geglazed. Anterieure restauraties kunnen monolithisch of met minimale cut-back worden ontworpen. De gebruiker kan kiezen tussen CERABIEN™ ZR (CZR) FC
Paste Stains en CZR Internal Stains plus glaze om een natuurlijke uitstraling te bereiken. Nóg een voordeel van KATANA™ Zirconia YML is de naadloze multilayer-structuur, in combinatie met een uitzonderlijk hoge kwaliteit van de blank.”

 

 

Waarom zijn de naadloze structuur en hoogwaardige kwaliteit van de blank belangrijk voor gebruikers?

 

“De naadloze multilayer-structuur, ofwel een soepele overloop tussen de ene laag en de andere, is een absolute voorwaarde voor structurele integriteit en onberispelijke esthetiek. Dankzij deze structuur is het materiaal vrij van transitielijnen en staat het vanwege de uniforme krimp garant voor precieze maten
na het sinteren. Bovendien functioneert het ook op lange termijn betrouwbaar, vrij van interne spanning. Dat komt door de volledig homogene samenstelling, met zorgvuldig afgestemde CTE-waarden en krimpverhoudingen in alle delen van de blank.”

 

“ Met KATANA™ Zirconia YML worden gemakkelijk en efficiënt esthetische resultaten bereikt voor allerlei restauraties, zelfs voor longspan-bruggen.”

 

“Voor de ontwikkeling van dit product heeft Kuraray Noritake Dental haar in jaren opgebouwde kennis van tandheelkundig keramiek ingezet, samen met de voordelen van de volledige productie van blanks in eigen bedrijf. Anders zou het onmogelijk zijn geweest om het gevraagde kwaliteitsniveau te bereiken. Aangezien dit materiaal zo goed is afgestemd, was het zelfs mogelijk om een sinterprogramma van 54 minuten te ontwikkelen dat net zulke goede resultaten oplevert als de beproefde programma's van 90 minuten of 7 uur. Hiermee is dit dé optie voor alle spoedgevallen. Dankzij die eigenschap is KATANA™ Zirconia YML nu het meest veelzijdige materiaal: het biedt comfort en veiligheid op het niveau van een SUV, maar als het op snelheid aankomt, doet het niet onder voor
een sportauto.”

 


Bovenstaande sinteradviezen zijn slechts een richtlijn. Afhankelijk van de individuele oven en de omstandigheden kan bijstelling nodig zijn.
Als het sinterprogramma voor 54 of 90 minuten niet programmeerbaar is in uw oven, is het niet mogelijk om de oven volgens een van deze schema's in te stellen.
*Het materiaal wordt bij 800°C uit de oven verwijderd. Er is een oven nodig met een configureerbaar YML-sinterprogramma.

 

Gebruikers die al keramische materialen met sterkteverloop hebben getest, weten dat de positionering van longspan-restauraties in de blank
lastig kan zijn. Met welke regels moet je rekening houden bij de positionering van een longspan-brug in een YML-blank?

 

“De plaatsing van restauraties in KATANA™ Zirconia YML discs is bijzonder gemakkelijk. Dat komt doordat de kloof tussen de laagste buigsterkte in het glazuurgebied en de hoogste buigsterkte in de onderste bodylaag naar verhouding klein is. Daarbij komt nog dat bodylaag 1, die naast de glazuurlaag ligt, al een buigsterkte biedt die hoger is dan de 800 MPa die is vereist voor bruggen met vier of meer elementen. Gebruikers bevinden zich dus aan de veilige
kant als ze hun longspan-restauraties in het midden van de blank positioneren. Meer specifiek dient de helft van de overdwarse connector zich in de onderste helft van de disc te bevinden. Dat is sterk afwijkend van andere materialen met sterkteverloop, waarbij de verbinder uitsluitend in het bodygebied mag worden gepositioneerd. KATANA™ Zirconia YML restauraties met maximaal drie elementen mogen in elke laag worden gepositioneerd. Het feit dat de dikte van
elke laag proportioneel toeneemt met de hoogte van de disc, levert nog een voordeel op. De glazuurlaag is namelijk ruim genoeg om haar esthetische potentieel te benutten bij enkele elementen of kleine bruggen.”

 



Positionering van longspan-restauraties in het midden van de disc.

 

Wat zou u aanbevelen aan tandtechnici die de slagkracht van hun laboratorium of freesinrichting willen vergroten?

 

“Ik kan echt aanraden om KATANA™ Zirconia YML te testen in een laboratoriumomgeving om te zien hoe het werkt en de mogelijkheden te ervaren. De uitzonderlijke kwaliteit van de blank en naadloze integratie van de verschillende lagen, het gemak van positionering en de efficiency bij de verwerking moeten potentiële gebruikers echt in de praktijk ervaren om te begrijpen wat het betekent voor het dagelijks werk. Op diezelfde manier moeten de esthetische resultaten binnen de kliniek worden bekeken om een goede indruk te verkrijgen van de uiteindelijke natuurlijke look & feel. Ik weet zeker dat KATANA™ Zirconia YML vrijwel alle tandtechnici zal overtuigen die hun laboratorium willen verrijken met een gebruiksvriendelijke, efficiënte en universele zirkoniumoplossing, die aansluit op vrijwel alle behoeften van patiënten en tandartsen. Kuraray Noritake Dental weet dat tandtechnici en praktijkbeoefenaren producten nodig
hebben die hen ondersteunen in de dringende behoeften van onze tijd: vereenvoudiging, standaardisering en verhoogde efficiency. Al onze productinnovaties zijn er dan ook op gericht om betere prestaties te leveren met minder inspanning. KATANA™ Zirconia YML is de nieuwste toevoeging aan een uitgebreid programma van materialen die hierop zijn gericht.”

 



Minimum connector cross-sections are to be respected during the computer-aided design of KATANA™ Zirconia YML restorations.

 

 

Mathias Fernandez Y Lombardi | Scientific Manager Dental Ceramics & CAD/CAM Materials van Kuraray Noritake EU.
 
 
2013
Succesvolle voltooiing van de opleiding als tandtechnicus bij tandheelkundig laboratorium Seuthe in het Duitse Plettenberg.
 
2018
Succesvolle voltooiing van de studie tandheelkundige technologie aan de Universiteit van Osnabrück, Duitsland. Officieel afgestudeerd als tandheelkundig specialist.
 
Sinds maart 2018
Medewerker van Kuraray Europe GmbH.

Nieuwe formule voor esthetische monolithische longspan-restauraties

Door tandtechnischspecialist Daniele Rondoni

 

Wil je de esthetiek van keramisch materiaal verbeteren - vooral de translucentie - dan gaat dat vaak ten koste van de buigsterkte. Bij het nieuwe KATANA™
Zirconia YML van Kuraray Noritake Dental Inc. ligt dat anders. De onderste helft van de blank heeft een hoge buigsterkte van 1100 MPa, terwijl het bovendeel van de body en de incisale gebieden een hoge translucentie hebben. Dat geeft grote esthetische mogelijkheden. Onderstaande casus toont dit aan.

 

Fig. 1. 4-delige en 6-delige bruggen van KATANA™ Zirconia YML na frezen en sinteren. Bij esthetischemonolithische restauraties is het belangrijk dat de vestibulaire oppervlaktetextuur natuurlijk oogt.

 

Fig. 2. De twee bruggen op het model na ultramicrolayering met CERABIEN™ ZR FC Paste Stain (Kuraray Noritake Dental Inc.).

 

Fig. 3. Ingekleurde en geglazede restauraties en hun translucentie bij doorvallend licht.

 

EIND SITUATIE

 

Fig. 4. Buccale aanblik van de 6-delige brug gecementeerd in de mond van de patiënt.

 

Fig. 5. Buccale aanblik van de 4-delige brug gecementeerd in de mond van de patiënt.

 

Dankzij dit nieuwe type multi-layered zirkoniumoxide kunnen zelfs esthetische monolithische restauraties worden vervaardigd die geschikt zijn voor het anterieure gebied. Het product geeft een hoge mate van ontwerpflexibiliteit. De hoge translucentie in het incisale gebied zorgt voor een natuurlijke uitstraling na het sinteren. De ultra-microlayering en het glazen op het monolithische oppervlak geeft een natuurlijk resultaat, waar patiënten blij mee zijn.

 

 

 

Daniele Rondoni | Master Dental Technician (meester-tandtechnicus)
 


Geboren in Savona in 1961, waar hij woont en sinds 1982, samen met zijn medewerkers, werkt in zijn eigen praktijk. In 1979 afgestudeerd aan de tandheelkundige opleiding IPSIA P. Gaslini in Genua. Hij vervolgde zijn opleiding via relevante workshops bij de Italiaanse School voor Tandheelkunde en verdiepte zijn professionele ervaring in Zwitserland, Duitsland en Japan. Sinds 2011 fungeert hij als instructeur van Kuraray Noritake Dental International.

 

Video: Voorpolijsten en glazen van de nieuwe Katana Zirconia YML

Hier zien we de meester aan het werk; geregistreerd tandtechnicus Kazunobu Yamada, bezig met het voorpolijsten en glazen van een kroon die is gemaakt met de nieuwe Katana Zirconia YML disc. Maak kennis met zijn tips en handigheidjes voor de beste resultaten en een hoogesthetische restauratie via de eenvoudige voorpolijst- en glazing-technieken.
 

Video: De nieuwste multi-layertechnologie; Katana Zirconia YML

Wij verwelkomen Katana Zirconia YML als nieuwste uitbreiding van de Katana Zirconia-familie. Deze disc staat met zijn ongeëvenaarde eigenschappen garant voor een revolutionair multi-layered systeem, waarmee u de esthetiek van uw restauraties sterk verbetert. Kijk hoe ook úw tandtechnische laboratorium profijt kan hebben van dit hoogwaardige product! Bekijk de video voor een korte samenvatting van deze verbluffende nieuwe disc.

 

Video: Stainen en glazen van Katana Zirconia YML met FC Paste Stain

In deze video laat tandtechnicus Kazunobu Yamada zijn benadering zien van het stainen en glazen van de nieuwe Katana Zirconia YML. Kijk naar zijn stapsgewijze benadering om een hoogesthetisch en natuurlijk resultaat te bereiken met de verschillende kleuren van FC Paste Stain.

 

Educational videos - CERABIEN™ ZR (CZR)

We are pleased to share with you short training videos for CERABIEN™ ZR (CZR) porcelain.

 

Check out the below working steps and learn more about how to achieve outstanding aesthetics using this tried and proven material.

 

KATANA™ Zirconia HTML Plus: Refined formula for streamlined procedures and even better outcomes

It is strong, it is pre-shaded like natural teeth, and it is reliable: KATANA™ Zirconia HTML, the highest strength version among KATANA™ multi-layered zirconia series. Now, Kuraray Noritake Dental Inc. has carefully optimized the product to further improve its optical properties and to harmonize the sintering schedules with all other materials of the KATANA™ Zirconia Multi-Layered Series.

 

The new KATANA™ Zirconia HTML Plus offers all popular properties of its predecessor, including the multi-layered colour structure and uniform strength distribution throughout the blank. It is suitable for a variety of indications including long-span bridges with a minimum wall thickness of just 0.4 mm in the anterior and 0.5 mm in the posterior region. This allows for minimally invasive preparations, while the user may choose between a monolithic, cut-back or framework design combined with the preferred finishing technique.

 

 

The PLUS refers to additional benefits like the material’s improved optical properties: KATANA™ Zirconia HTML Plus offers an increased translucency of 45 percent (compared to 43 percent KATANA™ Zirconia HTML) and an even more natural shade appearance of the manufactured restorations. “As the colour of the restorations appears deeper, more vivid and more saturated, and the translucency is closer to that of natural teeth, a great optical integration is achieved straight away. This leads to a reduced finishing effort”, says Mathias Fernandez Y Lombardi, EU Scientific Manager Dental Ceramics & CAD/CAM Materials at Kuraray Noritake Dental. At the same time, the high flexural strength (1,150 MPa) is maintained, providing for an unlimited range of indications.

 

 

Like its predecessor and all other materials of the KATANA™ Zirconia Multi-Layered Series, KATANA™ Zirconia HTML Plus is the result of an in-house development, powder compilation and blank production process that is able to control every detail. This enabled our specialists to achieve a precise alignment of the desired properties, while maintaining a high blank quality that leads to the accurate milling results with smooth surfaces and regular edges users of KATANA™ Zirconia HTML are familiar with.

 

The unique powder composition and specific in-house blank production procedure also allowed us to streamline the sintering protocols. For single-tooth restorations and bridges with up to three units, three different protocols are available: a 54-minute high-speed sintering programme specifically developed for remake and rush cases, a 90-minute schedule and the traditional seven-hour sintering programme. The latter is also suitable for long-span restorations.

These three options and identical schedules are available for KATANA™ Zirconia HTML Plus, KATANA™ Zirconia UTML, KATANA™ Zirconia STML and the new KATANA™ Zirconia YML with additional flexural strength and technical translucency gradation. With this feature, it becomes extraordinarily easy to standardize procedures despite an indication-specific selection of the best-suited KATANA™ Multi-Layered Zirconia.

 

Mathias Fernandez Y Lombardi concludes: “KATANA™ Zirconia HTML Plus is completely in line with our philosophy of developing products that support their users in streamlining and simplifying procedures without limiting choices. Users may choose from a whole range of highly specialized or universal zirconia solutions, may opt for their preferred design and finishing technique, and can select the sintering protocol that suits their individual needs. At the same time, the manual effort is reduced and the risk of starting the wrong sintering programme is eliminated.

 

KATANA™ Zirconia YML: Three experts classifying a new zirconia

One for all: With KATANA™ Zirconia YML (yttria multi-layered), Kuraray Noritake Dental Inc. has launched a true allrounder covering traditional and new zirconia indications. At the KATANA™ Zirconia YML Virtual Kick-Off Symposium on July 3, 2021, professionals from the clinical and technical field as well as scientific experts from Kuraray Noritake Inc. provided insights into the properties and benefits of the innovation. We had a conversation with three of them about the specific features of KATANA™ Zirconia YML and its potential role in the dental practice and laboratory. Mathias Fernandez Y Lombardi, EU Scientific Manager Dental Ceramics & CAD/CAM Materials, provided insights from inside the company, while Prof. Dr. Florian Beuer MME, Charité – Universitätsmedizin Berlin and MDT Nondas Vlachopoulos, owner of the dental laboratory AestheticLab in Athens, shared their external perspectives.

 

Prof. Dr. Florian Beuer MME and Mathias Fernandez Y Lombardi during the conversation at the Kick-Off Symposium in Munich.

 

MDT Nondas Vlachopoulos virtually attended the meeting.

 

What are the most important features and benefits of the new KATANA™ Zirconia YML?

 

Mathias Fernandez Y Lombardi: KATANA™ Zirconia YML is a 5th generation zirconia featuring next-generation multi-layered technology: it offers colour, translucency and flexural strength gradation in one disc – for a virtually unlimited indication range. As it may be used as the only zirconia or even ceramic CAD/CAM material in a laboratory or milling centre, it is designed for everyone who would like to simplify and standardize laboratory procedures. It may be sintered within 54 minutes, offers a high accuracy of fit and may be finished using time-saving techniques.

 

The new discs presented at the KATANA™ Zirconia YML Virtual Kick-Off Symposium.

 

Multi-layered structure of KATANA™ Zirconia YML.

 

What are the benefits of using a single zirconia for every indication from the dental technician’s perspective?

 

Nondas Vlachopoulos: The use of a universal zirconia solution with a high aesthetic potential and well-aligned mechanical properties allows dental technicians to reduce their inventory and streamline their procedures – from designing to finishing. Nowadays, we all know that, in order to optimize the outcomes, it is essential that we develop a deep understanding of a material’s properties, respect its design parameters (like minimum wall thicknesses) and adhere to the sintering protocols. It is much easier to accomplish this for a single material than for many different ceramics, and the potential for errors is minimized with a single-material approach. With KATANA™ Zirconia YML, this approach enables us to produce very different outcomes depending on where the restoration is placed in the multi-layered blank.

 

What are the benefits of using KATANA™ Zirconia YML as the only ceramic material from the dental practitioner’s perspective?

 

Florian Beuer: To my mind, the most important benefit of using a single zirconia every time lies in a simplified documentation. When different ceramic materials are used in the dental laboratory, we need to keep track of the material selected in every single case. Only in this way, it is possible to make the right cementation decisions (regarding cement selection and the appropriate pre-treatment of the restoration). In addition, when it comes to failure of the restoration, we need to know which material was used to prove that it has been processed correctly and is suitable for the actual indication. This is much easier when a single material is used every time. Zirconia is predestined for this approach as it is forgiving, supports minimally invasive preparations and – in case of KATANA™ Zirconia YML – almost everything can be done with it.

 

What are the secrets of KATANA™ Zirconia YML that allow for excellent treatment outcomes despite the one-for-all approach?

 

Mathias Fernandez Y Lombardi: KATANA™ Zirconia YML is based on a completely new, seamless multi-layer technology combining different, newly developed raw materials with varying yttria concentrations in a single blank. The inhouse development of the powders and their precise adjustment of each other in terms of properties like shrinkage and coefficients of thermal expansion are prerequisites for a smooth transition from one layer to the next. Only if the layers are very well integrated, it will be possible to reliably produce even long-span restorations with a delicate design, perfect fit and flawless aesthetics (without transition lines). The aesthetic properties were also optimized by integrating clinical instead of purely technical translucency.

 

Please explain the term clinical translucency.

 

Mathias Fernandez Y Lombardi: Usually, translucency of dental materials like zirconia is measured in its white, pre-shaded state. This so-called technical translucency value is increased by adding yttria to the formulation, which makes the zirconia itself appear brighter (increasing the whiteness). The translucency of the final restoration, however, is also affected by pigments and other additives in the formulation. Consequently, monolithic restorations made of different materials with the same technical translucency value may vary widely in terms of their actual, clinical translucency, which affect the overall aesthetic potential. The formulation of KATANA™ Zirconia YML has been optimized by carefully selecting and combining the right additives to obtain a natural, tooth-like translucency.

 

Translucency and shade appearance of KATANA™ Zirconia YML (left column) compared to various other 5th generation zirconia materials.

 

Nondas Vlachopoulos, is this measure of optimizing the clinical translucency a key feature enabling the one-for-all approach of KATANA™ Zirconia YML?

 

Nondas Vlachopoulos: The positive effect attributed to this measure is noticeable, as KATANA™ Zirconia YML has a particularly warm and natural appearance especially in the body area some other materials with flexural strength gradation are lacking. This leads to an exact colour match with the VITA classical A1-D4 shade guide, and reduces the need for manual shade adjustments. This is important for a one-for-all approach, as the material should be a perfect basis for the production of monolithic restorations, which are not covered by a thick porcelain layer able to mask any imperfections. However, there is another key feature that facilitates the zirconia’s use for virtually every indication: Its exceptional design flexibility. It enables users to control the translucency and overall aesthetics by positioning the restoration quite freely within the blank. For restorations with up to three units, there is a complete freedom of placement. Larger restorations with four or more units need to be positioned in a way that at least 50% of the connector cross-section is in the bottom half of the disc. This is easily accomplished and gives us optimal options to exploit the various properties of each layer depending on the aesthetics and strength needed in each specific case.

 

 

 

Positioning guidelines for KATANA™ Zirconia YML.

 

What is the recommended finishing procedure?

 

Mathias Fernandez Y Lombardi: In principle, all designs and finishing options are available for KATANA™ Zirconia YML – from a monolithic design individualized with liquid ceramics to microlayering after a minimal vestibular cutback or even full ceramic layering on frameworks. As the aesthetic potential of the zirconia is already high, however, we believe that in most cases, the first option is absolutely sufficient. In this case, a monolithic restoration is milled and the surface subsequently treated with our liquid ceramic system CERABIEN™ ZR FC Paste Stain. The pastes are easily applied in ultra-thin layers, very well controllable and wear resistant.

 

Anterior and posterior crown made of KATANA™ Zirconia YML after sintering (left part) and after sintering and finishing with CERABIEN™ ZR FC PASTE STAIN (right part).

 

Nondas Vlachopoulos, what is your preferred finishing procedure for restorations made of KATANA™ Zirconia YML?

 

Nondas Vlachopoulos: In the posterior area, I often opt for monolithic restorations individualized with CERABIEN™ ZR FC Paste Stain. The technique leads to beautiful outcomes a large majority of patients would love to see even in the anterior region. However, as orders for the production of anterior restorations coming my way are usually placed by clinicians and patients with the highest possible aesthetic demands, I often go for a framework design and full porcelain layering with CERABIEN ZR Porcelains. The materials (like EX-3 portfolio for metal frameworks) are based on synthetic feldspathic porcelain with a structure and particle distribution very similar to natural dentin and enamel. All in all, I like the fact that I can select the most suitable finishing technique for every individual case, and I believe that it is often possible to reduce the finishing effort to a minimum.

 

Clinical translucency, design flexibility, mechanical properties: Apparently, the differences between the available zirconia materials – even of the 5th generation – are huge. How can users ensure that the material they select is of high quality and offers favourable mechanical as well as optical properties?

 

Florian Beuer: When the first-generation zirconia materials appeared on the dental market, laboratory testing revealed that there are huge differences in quality between materials of different manufacturers. Although independent studies comparing the properties and behaviour of 5th generation zirconia are still scarce, it may be assumed that differences do exist. My recommendation is to select a several materials from well-known manufacturers supporting clinical studies, compare the study results already available, and test the selected options in the laboratory setting. Directly comparing design concepts, the processing quality and final appearance will most likely reveal which material is a dental technician’s favourite. I am sure that KATANA™ Zirconia YML is among the materials worth being tested.

 

Thank you for this insightful conversation.

 

Abonneer u op onze nieuwsbrief
Sluit u aan bij duizenden tandheelkundige professionals en ontvang gratis advies dat u en uw carrière kan helpen. We zullen uw e-mailadres niet spammen of delen.