Инструменты стоматолога - «FABRI »
  Главнаяо КомпанииКаталог продукцииСертификаты / КачествоКупитьдля ПартнеровСтатьиКонтакты  
                                        

Зачем стоматологические инструменты покрывают нитридом титана?


       Почему именно нитрид титана?

Покрытие нитрид титана – это соединение титана и азота, которое образует на поверхности изделия тончайшую пленку.

Нитрид титана является одним из наиболее изученных и часто используемых тонкопленочных покрытий во всем мире. Начало широкого использования данных видов покрытий в промышленности пришлось на середину 80-х годов. С высокой твердостью ~85 HRC и толщиной всего 3 микрона, это покрытие повышает износостойкость режущих кромок, препятствует появлению царапин, а также уменьшает коэффициент трения на поверхности инструмента. Покрытие обладает высокой стойкостью к окислению.

Многократно проверенный факт – срок службы режущего инструмента, штампа или пресс-формы увеличивается от 2 до 10 раз с помощью этого покрытия.

Ведущие фирмы-производители режущих инструментов, такие как «Сандвик Коро- мант» (Sandvik Coromant, Швеция), «Теледайн» (Teledyn, США), «Планзее Тицит» (Plansee Tizit, Австрия), «Крупп Видиа» (Krupp Widia, Германия), «КеннаметалХертель» (KennametalHertel, США), «Балзерс» (Balzers Tool Coating Inc, США), «Малти Арк» (MultyArc Inc, США), «Сумитомо Электрик» (Sumitomo Electric, Япония) и др. отводят существенное место в ассортименте своей продукции инструментам с покрытиями.

Кроме того, за счет высоких медикобиологических свойств, TiN (нитрид титана) широко используют в медицине (хирургические, стоматологические и другие инструменты) и пищевой промышленности.

Инструменты с различными видами тонкопленочных покрытий различных цветовых гамм так же широко представлены в линейках многих производителей стоматологических инструментов: Hammacher; American Eagle; Hu-Friedy; Schwert; Asa Dental; HLW и др.

К сожалению, за все хорошее приходится платить – за счет технологической сложности процесса напыления стоимость инструментов с любым тонкопленочным покрытием, как правило, в 2 раза выше, чем у аналогичных стальных.

Однако, за счет локализации производства в России, цена на инструменты FABRI Gold, покрытые нитридом титана, не менее чем на 50% ниже, чем у западных инструментов аналогичного качества.

                                                          

                          Нитрид титана один из первых в списке покрытий во всем мире по одной простой причине - это действительно работает!

                           Инструменты серии FABRI Gold с покрытием нитрида титана – лучшее ценовое предложение на рынке!

 

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


       Почему к инструментам, покрытым нитридом титана не прилипают композитные материалы?

Почему это происходит? На самом деле все достаточно просто! Данный эффект происходит потому, что покрытие создает на поверхности инструментов очень твердую и гладкую "пленку" – за счет этого на поверхности в 2-3 раза уменьшается коэффициент трения.

Таким образом, композитные материалы просто «скользят» по поверхности инструмента, не вступая во взаимодействие со стальной поверхностью инструмента. Антиадгезивные свойства нитрида титана хорошо изучены и широко применяются на практике во всем мире в различных отраслях промышленности.

Также, данный эффект "скольжения" значительно упощает процесс удаления с поверхности инструментов отвердевших остатков материала во время предстерелизационной очистки.

Аналогичный эффект мы наблюдаем, жаря яичницу на сковородке с антипригарным покрытием – яичница в момент проготовления не прилипает к поверхности, а засохшие остатки смываются с таких сковородок гораздо легче чем с обычных. Такой эффект создается потому, что покрытие сковородки очень твердое и гладкое.

                                                          

                          Посмотрите ролик как это работает!     ВИДЕО


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


       Почему острые инструменты, покрытые нитридом титана, дольше работают без дополнительной заточки

Данному факту так же есть простое объяснение. Структура нитрида титана кубическая (алмазоподобная). Именно поэтому одно из основных назначений всех алмазоподобных покрытий это упрочнение поверхностного слоя. В промышленности нитрид титана широко применяют для покрытия режущих инструментов (сверла, фрезы и т.д.) и пресс-форм. При этом срок службы увеличивается от 2 до 10 раз.

Скалеры серии FABRI Gold, покрытые нитридом титана,  обладают повышенной на 45% твердостью режущих кромок (82HRC), поэтому прослужат без дополнительной заточки в 3 раза дольше, чем классические стальные инструменты.

                          Скалеры серии FABRI Gold, покрытые нитридом титана, держат заточку в 3 раза дольше!


----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


       Почему инструменты, покрытые нитридом титана, более устойчивы к коррозии?

Важно! Нитрид титана не может предотвратить появление ржавчины, если сам инструмент сделан некачественно, либо грубо нарушается процесс ухода зи инструментом!

Несколько слов о ржавчине: нержавеющие стали, применяемые в медицине («медицинские нержавеющие стали»), на самом деле не являются на 100% нержавеющими!

В изначальном «сыром» виде такая сталь еще как ржавеет. Однако именно в «сыром» виде происходит механическая обработка стали (придание формы рабочим частям, точение, штамповка, вырубка, гибка и т.д.)

Чтобы «медицинская нержавеющая сталь» не ржавела необхоодимо выполнение 3-х основных условий:

  1. сама сталь должна быть высокого качества;
  2. сталь должна пройти сложный процесс термообработки (закалка, отпуск и т.д.) – после этого процесса инструменты становятся твердыми и эластичными;
  3. поверхность стали должна быть очень гладкой – хорошо отполированной.

Чем качественнее выполнены производителем данные 3 пункта, тем лучшую коррозионную стойкость имеет стоматологический инструмент.

Однако в процессе использования отполированный поверхностный слой может нарушаться от механического или химического воздействия:

  • Механически - инструмент царапается при использование металлических щеток, при трении в ультразвуковой ванне, при очистке налипшего и отвердевшего материала и т.д.
  • Химически - поверхностный слой вытравливается при нарушении концентрации или времени выдержки в дезинфекционных растворах, использование «грязной воды» и т.д.

Даже у изначально качественно сделанных инструментов в местах нарушения отполированного поверхностного слоя может возникать коррозия.

Нитрид титана обладает высокой стойкостью к окислению и воздействию целого спектра агрессивных веществ - поэтому сам он не ржавеет.

Как отмечалось выше, нитрид титана создает на поверхности инструментов защитную пленку, которая за счет высокой твердости препятствует механическим повреждениям отполированной поверхности, тем самым значительно снижая возникновения коррозии.

Однако, по своей сути, покрытие покрытие нитрида титана является "пористым", поэтому оно НЕ препятствует химическому воздействию на поверхностный слой инструмента. Агрессивные среды «просачиваются сквозь» покрытие нитрид титана и воздействуют на поверхность инструмента. Таким образом данное покрытие практически не защищает инструменты от химического воздейстия на поверхностный слой в случае грубого нарушение рекомендаций производителей дезинфекционных средств.

                            

царапина под микроскопом

ржавчина под микроскопом

микроструктура покрытия нитрида титана

                             

         Нитрид титана увеличивает срок службы инструментов защищая от  микроцарапин и тем самым снижая вероятность появления коррозии!


--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


       Почему инструменты, покрытые нитридом титана, стоят дорого?

Технология нанесения нитрида титана сложный, многоступенчатый процесс, а установки для напыления это высокотехнологичное, дорогостоящее оборудование, обслуживаемое высококвалифицированными специалистами. Сложный химический состав покрытий можно получить только с использованием техники ионного распыления в вакууме.

Сначала производится механическая очистка и изделие полируется до нужной степени блеска, затем последовательно производятся ультразвуковая и химическая очистка, а в завершении, непосредственно перед напылением производится ионная очистка, при которой изделие, в вакууме бомбардируется ионами жесткого металла, очищая изделие практически на молекулярном уровне, что гарантирует стабильность цвета и физико-механических свойств.

Покрытие является композиционным и содержит 2 слоя толщиной до 3,5 микрон. Процесс формирования покрытия происходит в условиях высокого вакуума, что полностью исключает присутствие посторонних примесей.

На первоначальном этапе формируется переходной слой из чистого титана. В процессе формирования переходного слоя изделие разогревают до 350-450 °С, что обеспечивает высочайшую степень адгезии к основанию, за счет поверхностной диффузии двух металлов.

На втором этапе формируется основное покрытие, при этом ионы титана, обладающие высокой энергией, выбивают с поверхности изделия атомы титана, которые в свою очередь, в присутствии легирующего газа – азота, вступая с ним в реакцию, осаждаются на поверхности изделия.

Осаждение атомов титана на поверхности изделия происходит в специальной вакуумной камере под действием разности потенциалов между изделием и катодным титановым источником.

Такой процесс придает изделию золотистый цвет и обеспечивает все необходимые свойства.

       

установки вакуумного напыления




                          Нанесения покрытия нитрида титана затратный, сложный, высокотехнологичный, многоступенчатый нано-процесс!


------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

       Существуют ли какие-либо ограничения при дезинфекции и стерилизации инструментов, покрытых нитридом титана?

Как отмечалось выше, нитрид титана обладает высокой стойкостью к окислению и воздействию целого спектра агрессивных веществ.

Нитрид титана – это очень прочная структура, «вплетенная» в поверхностный слой металла на межмолекулярном уровне.

Смыть нитрид титана с поверхности инструментов химическим способом очень сложно. Это является значительной проблемой для производителей в случае возникновения брака при нанесении покрытий. Для химической смывки в промышленности используются очень агрессивные среды, применение которых исключено в стоматологии. Однако следует избегать длительного (более 12 часов) контакта напыленного инструмента с 30-50% растворами перекиси водорода.

Сухожар и автоклав никаким образом не влияют на покрытие нитридом титана, т.к. сам процесс напыление происходит при значительно более высоких температурах.

В целом, уход за инструментом с покрытием нитридом титана не требует каких-либо особых условий. Важно соблюдать стандартные инструкции производителей дезинфицирующих средств и общие Рекомендации по уходу за инструментом.

Как показывает практика, покрытие нитрида титана разрушается только при разрушении слоя, на который данное покрытие нанесено. Основные причины разрушения описаны выше в данной статье.


                          В целом, уход за инструментом с покрытием нитрид титана не требует каких-либо особых условий!

                          При соблюдении общих Рекомендаций по уходу, гарантируется длительная сохранность и долговечность Вашего инструмента!


 

 

www.fabriltd.ru - OOO«Кастом Мейд»
производство стоматологического инструмента FABRI