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Zur Festigkeitsprüfung von Füllungsmaterialien. Ein Vergleich verschiedener Verfahren und Probenformen

Bericht im Rahmen des Vorhabens BMFT/DFVLR 01 ZQ 100/7.
 
: Sander, J.; Klaiber, B.; Soltesz, U.
: Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik -IWM-, Freiburg/Brsg.

Freiburg/Brsg., 1986
Wissenschaftlicher Bericht - Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik, W 8/86
Deutsch
Buch
Fraunhofer IWM ()
biomaterial; composite; Dentalmaterial; Festigkeit; Prüfverfahren; Verbundwerkstoff; Zahnfüllungsmaterial

Abstract
Zur Festigkeitscharakterisierung von Füllungswerkstoffen werden verschiedene Prüfverfahren verwendet. Diese führen jedoch in der Regel schon bei einem einzelnen Material zu sehr unterschiedlichen Zahlenwerten und häufig bei einem Vergleich verschiedener untereinander zu widersprüchlichen Bewertungen. Um zunächst das Ausmaß der Unterschiede aufzuzeigen, wurden an acht Füllungswerkstoffen (konventionelle, mikrogefüllte und hybride Komposite, Kunststoff und Amalgam) die Festigkeiten unter axialem Druck, einachsigem Zug, bei Dreipunkt- und Vierpunkt-Biegung sowie im Spaltzugversuch ermittelt. Um mögliche Einflüsse von Volumen- und Oberflächenfehlern abschätzen zu können, wurden außerdem im axialen Druck- und im Spaltzugversuch unterschiedliche Probengrößen und Probenformen und in den Biegeversuchen unterschiedliche Oberflächenbehandlungen untersucht. Die Messungen liefern Druckfestigkeiten, die um den Faktor 2-5 über, und Zug- beziehungsweise Spaltzugfestigkeiten, die um etwa den Faktor 2 unter den Biegefestigkeiten liegen. Für die Biegefestigkeiten ergeben sich zusätzliche Unterschiede zwischen Dreipunkt- und Vierpunkt-Anordnung und nach Oberflächenbehandlung. Diese Unterschiede lassen sich festigkeitstheoretisch weitgehend erklären. Durch Volumenabhängigkeitsberechnungen konnte eine Übertragung von Kennwerten innerhalb des Spaltzugversuchs und der Biegeversuche und zwischen dem Zugversuch und den Biegeversuchen gezeigt werden. Sie legen als sinnvollste anwendungsnahe Prüfmethoden den Vierpunkt-Biegeversuch mit praxisnah bearbeiteten Oberflächen für die Beurteilung von Oberflächeneigenschaften und einen Spaltzugversuch für die Bewertung der Volumenfestigkeit nahe.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/PX-47682.html