| 研究課題/領域番号 |
21K09987
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分57050:補綴系歯学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京歯科大学 |
|---|
研究代表者 |
山下 秀一郎 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (80242212)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
|
|---|
| キーワード | 部分床義歯 / フレームワーク / 金属積層造形 / 内部構造 / 機械的特性 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
近年の3Dプリンター技術の進歩に伴い、金属粉末をレーザーで積層する方法(SLS)により部分床義歯メタルフレームワークを製作することが可能となった。SLS技術の台頭により、造形時に部位特異的に微細な内部構造（ラティス構造）を付与することで、同一素材であるにも関わらず用途に応じた物性値の制御が可能となった。この技術をフレームワークの製作に適用することが本研究の最も独創的な点である。本技術は、今後増加が予測される残存歯とインプラントとが混在した口腔内環境において、被圧変位量の差を適切に補償した部分床義歯を設計するための福音となる新たな一歩である。
|
| 研究成果の概要 |
Selective Laser Sintering(SLS)で製作したコバルトクロム(Co-Cr）合金は、均質な微細構造や優れた機械的特性を示すことから、複雑な形状や内部構造を付与することが可能である。本研究は、部分床義歯のフレームワークの構成要素に最適な構造特性を付与することを目的としてSLSで付与した内部構造がCo-Cr合金の機械的特性に及ぼす影響を検討した。結果として機械的強度や耐力は高いレベルを保ちながら、弾性率が減少することが明らかとなった。以上から、SLSで内部構造を付与したことにより、高強度かつ最適な構造特性を有する部分床義歯のフレームワークを設計できる可能性が示唆された。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
SLS中空型における内部構造の付与は、高強度でかつ最適な構造特性を有する部分床義歯のフレームワークを設計できる可能性が示唆された。さらに、SLSにはボイドが認められなかったことから、従来のCastと比較して安定した品質を提供できる可能性も考えられた。また、SLS中空型の質量が、他のすべての条件と比較して有意に小さな値を示したことから、フレームワークの軽量化も実現できる可能性が示唆された。
今後は、中空構造では残留パウダー除去用の孔を付与して造形し、残留パウダーを除去した状態で機械的特性値を測定する必要がある。また、中空構造のパターンを増やし弾性率と中空構造との関連をさらに調査していく必要がある。
|
