Comparative analysis of the fracture resistance of a polymeric material for 3D printing and a milled polymethylmethacrylate material as interim material for fixed partial dentures: new material updated

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Date

2023-12-12

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Publisher

Universidad de Cuenca

Abstract

Abstract: The aim of this study was to evaluate and compare the fracture resistance of a temporary three-unit fixed dental prosthesis (FDP) made of a new polymeric material obtained by an additive technique (3DPP) using a computer-aided design and manufacturing (CAD/CAM) system, comparing the prosthesis to the respective outcomes of temporary polymethylmethacrylate (PMMA) FDPs obtained by a subtractive technique (milling). Methods: Three-unit FDPs were 3D printed using a polymeric material (n = 20) or milled using polymethylmethacrylate (n = 20). After thermocycling at 5000 cycles at extreme temperatures of 5 ◦C and 55 ◦C in distilled water, each specimen was subjected to a compression test on a universal testing machine at a rate of 0.5 mm/min until failure occurred, recording the value in newtons (N). Results: There were statistically significant differences (p-value < 0.005) between the PMMA material (2104.7 N; SD = 178.97 N) and 3DPP (1000.8 N; SD = 196.4 N). Conclusions: The fracture resistance of the PDFs manufactured from milled PMMA showed higher values for fracture resistance. However, the resistance of the 3DPP showed acceptable values under mechanical load; this notable advance in the resistance of printed materials consolidates them as an important alternative to use in interim indirect restorations.

Resumen

El objetivo de este estudio fue evaluar y comparar la resistencia a la fractura de una prótesis dental fija (FDP) temporal de tres unidades hecha de un nuevo material polimérico obtenido mediante una técnica aditiva (3DPP) utilizando el diseño y fabricación asistida por computadora (CAD/CAM), comparando con los resultados respectivos de las PDF temporales de polimetilmetacrilato (PMMA) obtenidas mediante una técnica sustractiva (fresado). Métodos: PDF de tres unidades se imprimieron en 3D usando un material polimérico (n = 20) o se fresaron usando polimetilmetacrilato (n = 20). Luego de un termociclado de 5000 ciclos a temperaturas extremas de 5 ◦C y 55 ◦C en agua destilada, cada probeta fue sometida a una prueba de compresión en una máquina de ensayo universal a razón de 0,5 mm/min hasta que se produjo la falla, registrándose el valor en newtons (N). Resultados: Hubo diferencias estadísticamente significativas (valor p < 0,005) entre el material PMMA (2104,7 N; DE = 178,97 N) y 3DPP (1000,8 N; DE = 196,4 N). Conclusiones: La resistencia a la fractura de las PDF fabricadas a partir de PMMA fresado mostraron valores más altos de resistencia a la fractura. Sin embargo, la resistencia del 3DPP mostró valores aceptables bajo carga mecánica; este notable avance en la resistencia de los materiales impresos los consolida como una importante alternativa para su uso en restauraciones provisionales indirectas.

Keywords

Prótesis dental, Materiales dentales, Restauración dental

Citation

Código de tesis

ODONOD;006

Código de tesis

Grado Académico

Especialista en Operatoria Dental y Estética

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