Desenvolvimento de discos metálicos a base de liga de CoCr por meio da Metalurgia do pó para a produção de infraestruturas odontológicas via sistemas CAD-CAM

• Processo: 13/23624-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2015
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Materiais Odontológicos
• Acordo de Cooperação: FINEP - PIPE/PAPPE Subvenção
• Pesquisador responsável: Daniela Francisca Gigo Cefaly
• Beneficiário: Daniela Francisca Gigo Cefaly
• Empresa: Mmtech Projetos Tecnológicos Importação e Exportação Ltda
• Vinculado ao auxílio: 12/51350-9 - Desenvolvimento de discos metálicos a base de liga de CoCr por meio da metalurgia do pó para a produção de infraestruturas odontológicas via sistemas CAD-CAM, AP.PIPE
• Assunto(s): Prótese dentária Cobalto Cromo Metalurgia do pó CAD/CAM Usinagem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cad-Cam | liga CoCr | Metalurgia do pó | Prótese Odontológica | Usinagem | Materiais Odontológicos

Resumo

A utilização de ferramentas CAD/CAM (Computer Aided Desing - Projeto Assistido por Computador/ Computer Aided Manufacturing - Fabricação Assistida por Computador) para obtenção de infraestruturas em próteses odontológicas totalmente cerâmicas vem sendo amplamente empregada e difundida pela sua precisão e redução do tempo de produção das mesmas. Tal tecnologia tem sido aplicada com excelentes resultados no fresamento de zircônia (material utilizado na confecção de infraestrutura de próteses totalmente cerâmicas), através da utilização de blocos pré-sinterizados. Porém, as próteses metalocerâmicas ainda representam cerca de 90% do mercado e a aplicação dos mesmos sistemas CAD/CAM para o fresamento de ligas a base de cobalto-cromo (utilizada na confecção de infraestrutura de próteses metalocerâmicas) é ainda um grande desafio, em virtude da baixa usinabilidade das mesmas quando comparados à zircônia, já que as ligas são fornecidas para usinagem na forma de discos e no estado pós-fundição (dureza e resistência mecânica finais). Assim, mesmo com a utilização de centros de usinagem com precisão e rigidez adequados, o desgaste do ferramental é elevado e condições econômicas de usinagem não podem ser atingidas, resultando em tempos de usinagem proibitivos, o que inviabiliza o fresamento em larga escala. Desta forma, a presente proposta tem como objetivo o desenvolvimento de discos a base de CoCr, de fácil usinabilidade, com diâmetro e espessura controlados, obtidos por meio de prensagem e pré-sinterização dos pós metálicos, para a produção de infraestruturas odontológicas via sistemas CAD-CAM. Melhorias na usinabilidade das ligas fundidas, através do desenvolvimento de tecnologias que permitam fornecer a matéria-prima no estado pré-sinterizado (em verde) poderão trazer impacto direto na viabilidade econômica da técnica proposta. Pesquisa prévia realizada (Projeto RHAE - CNPq), com a produção de amostras de CoCr pré-sinterizadas e capazes de serem usinadas com facilidade demonstrou a viabilidade técnica do projeto. Com a adição de ligantes, foi possível a prensagem do pó de liga e, após, a pré-sinterização, conseguiu-se resistência suficiente para a usinagem de infraestrutura de CoCr. Entretanto, a produção e comercialização do produto apresentam alguns desafios técnico-científicos que ainda precisam ser vencidos. Tais desafios envolvem pesquisa sobre o melhor ligante ou combinações de ligantes e temperaturas, patamares e atmosferas para pré-sinterização e sinterização. Assim, amostras serão preparadas com diferentes combinações destas variáveis. Por meio de análises metalográficas será possível a observação da estrutura das amostras, permitindo a visualização de falhas, porosidade e aproximação entre as partículas. Desta forma será possível seleção das temperaturas, tempos e patamares mais adequados a serem utilizados na pré-sinterização. A usinabilidade da liga pré-sinterizada será determinada através de testes de fresamento, analisando-se a velocidade de usinagem, desgaste e perda de fresas. Testes de flexão e dureza possibilitarão a comparação das propriedades do material após a sinterização com os discos fundidos disponíveis no mercado. O desenvolvimento dos discos de liga proposto no presente projeto trará uma tecnologia inédita para o Brasil e levará a uma otimização no processo de produção das próteses odontológicas, com redução de custos e aumento significativo da produtividade. (AU)