Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной стоматологии и предназначено для исследования технологии лечения зубов и эффективности применения стоматологических лечебных материалов и может быть использовано в любом разделе стоматологии: терапии, ортопедии, ортодонтии, имплантологии.The invention relates to medicine, namely to experimental dentistry and is intended to study the technology of dental treatment and the effectiveness of the use of dental medical materials and can be used in any branch of dentistry: therapy, orthopedics, orthodontics, implantology.
В известной нам научной и патентной литературе подобных устройств не обнаружено.No such devices have been found in the scientific and patent literature known to us.
Технический результат: обеспечение возможности испытаний зубов in vitro после проведенного лечения на прочность и долговечность; корректировки технологии лечения; испытания любых стоматологических материалов.Effect: providing the possibility of testing teeth in vitro after treatment for strength and durability; adjustment of treatment technology; testing of any dental materials.
Указанный технический результат достигается тем, что установленные в основании устройства корпус и съемная нижняя опора сжатия для фиксации биопрепарата зуба, съемная верхняя опора сжатия, демпфирующая реплика, опирающаяся на окклюзионную поверхность биопрепарата зуба и расположенная в съемной верхней опоре сжатия с образованием полости между двумя опорами, при этом на верхней опоре сжатия установлена пружина сжатия с расположенными на ее верхнем торце тарировочной шайбой и штоком со стальным штифтом, а с наружной стороны корпуса подвижно установлен стакан с крышкой и двумя фиксаторами для заполнения искусственной слюной, соединенный с полостью четырьмя каналами, причем в верхней опоре сжатия и в нижней части штока выполнены направляющие для удержания пружины сжатия по внутреннему диаметру с обеспечением зазора между наружным диаметром пружины сжатия и корпусом.The specified technical result is achieved by the fact that the housing and the removable lower compression support for fixing the biological product of the tooth, the removable upper compression support, the damping replica based on the occlusal surface of the biological product of the tooth and located in the removable upper compression support with the formation of a cavity between the two supports, are installed at the same time, a compression spring is installed on the upper compression support with a calibration washer located on its upper end and a rod with a steel pin, and on the outside of the housing a glass with a lid and two clamps for filling with artificial saliva is mounted, connected to the cavity with four channels, and guides are made in the upper compression support and in the lower part of the rod to hold the compression spring along the inner diameter, providing a gap between the outer diameter of the compression spring and the body.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства для проведения циклических испытаний зуба in vitro на осевое сжатие, которое состоит из корпуса 1, выполненного из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, снизу которого установлено основание 2, выполненное из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т с резиновым уплотнением 3, марки ИРП-1287. В основание 2 установлена нижняя опора сжатия 4, выполненная из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. Верхняя опора сжатия 5 представляет собой деталь, выполненную из антифрикционной бронзы ВБ-23НЦ. Во внутреннем обратном конусе верхней опоры 5 расположена ответная демпфирующая реплика окклюзионной поверхности зуба 6, выполненная из слепочного материала «Express STD» фирмы 3М ESPE. Между нижней 4 и верхней опорой сжатия 5 расположена полость 7, соединенная 4 каналами с полостью стакана 8 для размещения искусственной слюны 9. Для обеспечения герметичности между стаканом 8 и корпусом устройства 1 расположено уплотнение - резиновая прокладка 10, выполненная из резины ПН 1-НО-68-1НТА. Стакан 8 выполнен из органического стекла и закрыт крышкой 11, выполненной также из оргстекла с двумя фиксаторами 12, для предотвращения разбрызгивания слюны в ходе испытания. На верхнюю опору сжатия 5 установлена пружина сжатия 13 с зазором по внутреннему диаметру корпуса, выполненная из нагартованной нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. На верхний торец пружины сжатия 13 установлена тарировочная шайба 14, выполненная из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. Во внутреннее отверстие пружины сжатия 13 и тарировочной шайбы 14 установлен шток 15, выполненный из текстолита марки ПТК-20. В текстолитовый шток 15 по резьбе установлен стальной штифт 16, выполненный из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. Для центрирования пружины сжатия 13 в верхней опоре сжатия 5 и в нижней части штока 15 выполнены направляющие, которые удерживают пружину сжатия 13 по внутреннему диаметру, обеспечивая зазор между наружным диаметром пружины сжатия 13 и корпусом 1. В нижнюю опору сжатия 4 вклеивают биопрепарат зуба 17 с помощью клея ВК-9 с наполнителем двуокиси титана 18.In FIG. 1 shows a general view of a device for cyclic in vitro tooth tests for axial compression, which consists of a housing 1 made of stainless steel grade 12X18H10T, from the bottom of which a base 2 made of stainless steel grade 12X18H10T with rubber seal 3, grade IRP-1287 is installed . In the base 2, a lower compression support 4 is installed, made of stainless steel grade 12X18H10T. The upper compression support 5 is a part made of antifriction bronze VB-23NTs. In the inner inverse cone of the upper support 5 there is a reciprocal damping replica of the occlusal surface of the tooth 6 made of impression material “Express STD” from 3M ESPE. Between the lower 4 and upper compression support 5 there is a cavity 7, connected by 4 channels with the cavity of the glass 8 to accommodate artificial saliva 9. To ensure tightness between the glass 8 and the body of the device 1, a seal is located - a rubber gasket 10 made of rubber PN 1-НО- 68-1NTA. The glass 8 is made of organic glass and closed with a lid 11, also made of plexiglass with two clamps 12, to prevent saliva from splashing during the test. A compression spring 13 is installed on the upper compression support 5 with a gap along the inner diameter of the housing, made of caked stainless steel grade 12X18H10T. A calibration washer 14 is installed on the upper end of the compression spring 13, made of stainless steel grade 12X18H10T. In the inner hole of the compression spring 13 and the calibration washer 14, a rod 15 is installed, made of PTK-20 brand PCB. A steel pin 16 made of stainless steel 12X18H10T is installed in the textolite rod 15 by thread. To center the compression spring 13 in the upper compression support 5 and in the lower part of the rod 15, guides are made that hold the compression spring 13 along the inner diameter, providing a gap between the outer diameter of the compression spring 13 and the housing 1. A tooth product 17 s is glued to the lower compression support 4 using VK-9 glue with titanium dioxide filler 18.
Особые требования при сборке данного устройства: 1) биопрепарат зуба 17 должен вклеиваться в нижнюю опору сжатия 4 с обеспечением соосности продольной оси биопрепарата зуба 17 и оси наружного диаметра нижней опоры сжатия 4; 2) ответная демпфирующая реплика окклюзионной поверхности зуба 6 верхней опоры сжатия 5 должна быть совмещена с профилем окклюзионной поверхности зуба и выполнена соосно между нижней и верхней опорами сжатия.Special requirements for the assembly of this device: 1) the biological product of the tooth 17 must be glued to the lower compression support 4, ensuring alignment of the longitudinal axis of the biological product of the tooth 17 and the axis of the outer diameter of the lower compression support 4; 2) the response damping replica of the occlusal surface of the tooth 6 of the upper compression support 5 should be aligned with the profile of the occlusal surface of the tooth and made coaxially between the lower and upper compression supports.
Устройство для проведения циклических испытаний зуба in vitro на осевое сжатие работает следующим образом: нижнюю опору сжатия 4 с вклеенным биопрепаратом зуба 17 устанавливают в основание 2. Основание 2, с одетым резиновым уплотнением 3 устанавливают в нижнее отверстие корпуса 1 и соединяют винтами с обеспечением герметичности. По наружному диаметру корпуса 1 устанавливают резиновую прокладку 10 и по резьбовому соединению закручивают стакан 8 до обеспечения герметичности. Через верхнее отверстие корпуса 1 устанавливают бронзовую опору сжатия 5 с ответной демпфирующей репликой 6 с совмещением профиля окклюзионной поверхности биопрепарата зуба 17. Пружину сжатия 13 устанавливают на фиксатор верхней опоры сжатия 5. На верхний торец пружины сжатия 13 устанавливают тарировочную шайбу 14. Во внутреннее отверстие пружины сжатия 13 и тарировочной шайбы 14 устанавливают шток 15 с установленным по резьбе стальным штифтом 16. В полость 7 стакана 8 заливают на 1/3 объема искусственную слюну 9, закрывают крышкой 11 и закрепляют фиксаторами 12. Собранное устройство с установленным биопрепаратом зуба 17 устанавливают в верхнее и нижнее гнезда дисков стенда, специальной разработки авиационного предприятия АО «ОДК-СТАР» г. Перми. При включении установки с помощью электродвигателя, ременной передачи и кривошипно-шатунного механизма верхний диск стенда начинает перемещение из верхней мертвой точки в нижнюю, давит на текстолитовый шток устройства 15, который в свою очередь через тарировочную шайбу 14 сжимает пружину сжатия 13. Пружина сжатия 13 давит на верхнюю бронзовую опору 5 и через демпфирующую реплику 6 производит осевое сжатие зуба до расчетной нагрузки (нижняя мертвая точка). Дальнейшее перемещение кривошипно-шатунного механизма уменьшает нагрузку из нижней мертвой точки в верхнюю. Цикличность повторяется при вращении двигателя. Частоту циклов задают на стенде.A device for cyclic in vitro testing of a tooth for axial compression works as follows: the lower compression support 4 with the glued biological product of the tooth 17 is installed in the base 2. The base 2, with the rubber seal 3 fitted, is installed in the lower hole of the housing 1 and connected with screws to ensure tightness. A rubber gasket 10 is installed along the outer diameter of the housing 1, and a glass 8 is screwed on the threaded connection to ensure tightness. Through the upper opening of the housing 1, a bronze compression support 5 is installed with a reciprocal damping replica 6 with a combination of the profile of the occlusal surface of the biological product of the tooth 17. The compression spring 13 is installed on the latch of the upper compression support 5. A calibration washer 14 is installed on the upper end of the compression spring 13. In the inner hole of the spring compression 13 and the calibration washer 14 install the rod 15 with a threaded steel pin 16. In the cavity 7 of the glass 8, artificial saliva 9 is poured into 1/3 of the volume, closed with a lid 11 and fixed fi Satoru 12. The assembled device with the established biologic tooth 17 is installed in the upper and lower slots stand drives, special development of aviation enterprises of JSC "UEC-old" city of Perm. When you turn on the installation using an electric motor, a belt drive and a crank mechanism, the upper stand disk starts moving from the top dead center to the bottom, presses on the textolite rod of the device 15, which in turn compresses the compression spring 13 through the calibration washer 14. Compression spring 13 presses on the upper bronze support 5 and through the damping replica 6 produces axial compression of the tooth to the calculated load (bottom dead center). Further movement of the crank mechanism reduces the load from the bottom dead center to the top. Cycling repeats when the engine rotates. The frequency of the cycles is set on the stand.
Использование предлагаемого устройства позволяет проводить циклические испытания на осевое сжатия зуба с определением циклической прочности самого биопрепарата зуба и применения лечения в конкретном, заданном условиями эксперимента, случае; исследовать технологический процесс лечения и испытывать любые стоматологические материалы. С помощью данного устройства появляется возможность проведения эквивалентных/ускоренных/длительных испытаний на осевое сжатие за счет изменения величины нагрузки, а также скорости нарастания нагрузки. Данное устройство позволяет регулировать температуру искусственной слюны, что делает установку уникальной, максимально приближенной к условиям полости рта.Using the proposed device allows you to conduct cyclic tests for axial compression of the tooth with the determination of the cyclic strength of the biological product of the tooth and the use of treatment in a specific, given the experimental conditions case; Explore the treatment process and test any dental materials. With the help of this device, it becomes possible to carry out equivalent / accelerated / lengthy tests for axial compression by changing the magnitude of the load, as well as the rate of rise of the load. This device allows you to adjust the temperature of artificial saliva, which makes the installation unique, as close as possible to the conditions of the oral cavity.
