2004 Fiscal Year Annual Research Report

CAD/CAMによる白金鉄磁石製磁性アタッチメント製作システムの構築

Research Project

Project/Area Number	14370624
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	木村幸平東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (40108551)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	依田正信東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教授 (70005073) 笠原紳東北大学, 大学病院, 講師 (70169407) 菅野太郎東北大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (30302160) 奥野攻東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (50014080) 菊地聖史東北大学, 大学院・歯学研究科, 助手 (50250791)
Keywords	CAD / CAM / 可撤式歯科補綴装置 / クラウンブリッジ / 白金鉄系磁石合金 / 磁性ステンレス鋼 / 研削性 / 磁場解析
Research Abstract	白金鉄系磁石合金と磁性ステンレス鋼をCAD/CAMを用いて補綴物を製作するためには,両合金の切削性を検討しなければならない.しかしながら,切削性試験は実験条件の設定が非常に難しい問題がある.そこで,切削試験の前に両合金の研削試験を行うこととした.研削は狭義では切削と異なるが,切削のメカニズムを知る上で研削性を明らかにすることは非常に重要である. また白金鉄系磁石合金に関しては,補綴物を製作し形態修正・咬合調整が終わった後に着磁をすることより永久磁石としての優れた性質を有することになるが,この着磁の方法により白金鉄系磁石合金の磁気特性が左右される,ことがわかった.したがって,白金鉄系磁石合金を臨床応用する際には,臨床形態に左右されない着磁方法の解明が必要である. 両合金の研削性について検討した結果 1.白金鉄系磁石合金の研削性はコバルトクロム合金より優れ、12%金銀パラジウム合金や白金加金合金と同程度であった. 2.磁性ステンレス鋼の切削性は、低速においては従来の歯科鋳造用合金より優れており、白金鉄系磁石合金と比較しても低速において優れた切削性を示した. 三次元磁場解析法を用いて着磁方法について検討した結果 1.4種類の着磁方法について検討した結果、円板状試料において扇型4極着磁した場合に最大の吸引力を示した. 2.漏洩磁場に関しては,4極着磁では磁性体の下部に大きな漏洩磁束の漏れが見られ,磁性体をクラウン状(キャップ状)形態にすることによって漏洩磁束を小さく可能性があると考えられた. 3.2極着磁では,磁性体要素上面付近の要素の磁束が飽和していたのに対し,4極着磁では磁性体とキーパー接触面付近の要素の磁束が飽和していたことにとり吸引力が向上している原因と考えられた. 4.極着磁では磁性体上部の中央と辺縁部に磁束密度の小さい部位があり、吸引力をあまり変えることなく咬頭、裂溝形成が出来,臨床的な形態への応用の可能性が示唆された.