UA148035U - DEVICE FOR DETERMINATION OF WEAR RESISTANCE OF STRUCTURAL DENTAL AND NATURAL MATERIALS - Google Patents
DEVICE FOR DETERMINATION OF WEAR RESISTANCE OF STRUCTURAL DENTAL AND NATURAL MATERIALS Download PDFInfo
- Publication number
- UA148035U UA148035U UAU202008119U UAU202008119U UA148035U UA 148035 U UA148035 U UA 148035U UA U202008119 U UAU202008119 U UA U202008119U UA U202008119 U UAU202008119 U UA U202008119U UA 148035 U UA148035 U UA 148035U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- spring
- cam
- cam shaft
- holder
- pusher
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 230000001055 chewing effect Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 210000000214 mouth Anatomy 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003479 dental cement Substances 0.000 description 1
- 239000005548 dental material Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 1
Landscapes
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
Пристрій для визначення зносостійкості конструкційних стоматологічних і природних матеріалів містить основу, закріплену на ній раму, балку, яка встановлена на рамі на осях і оснащена плоскою пружиною повернення та натискною планкою, верхній та нижній тримачі зразків, механізм навантаження, який складається з двокулачкового вала, приводу обертання двокулачкового вала та встановленого в балці підпружиненого штовхача з циліндричною порожниною, у якій розміщено тримач верхнього зразка, виконаний у вигляді підпружиненого штока. На циліндричній поверхні виконано поздовжній паз, у який входить штифт, установлений у радіальному отворі, виконаному у штовхачі, та вимірювально-реєструючу апаратуру. Додатково містить однокулачковий вал, конічну зубчасту передачу, одне з коліс якої закріплене на двокулачковому валу пристрою, а друге - на однокулачковому, та напрямні ковзання, які закріплені на основі і на яких встановлено підпружинений тримач нижнього зразка. При цьому кулачок однокулачкового вала встановлений із можливістю взаємодії із боковою поверхнею тримача нижнього зразка, крім того, на внутрішній циліндричній поверхні балки виконано поздовжній паз, який взаємодіє із штифтом.The device for determining the wear resistance of structural dental and natural materials contains a base mounted on the frame, a beam mounted on the frame on the axes and equipped with a flat return spring and compression bar, upper and lower sample holders, a load mechanism consisting of a camshaft, drive rotation of the two-cam shaft and installed in the beam of the spring-loaded pusher with a cylindrical cavity, which houses the holder of the upper sample, made in the form of a spring-loaded rod. On the cylindrical surface there is a longitudinal groove, which includes a pin mounted in a radial hole made in the pusher, and measuring and recording equipment. It additionally includes a single-cam shaft, a bevel gear, one of the wheels of which is mounted on the double-camshaft of the device and the other on the single-cam, and sliding guides, which are fixed on the base and on which a spring-loaded lower sample holder is mounted. In this case, the cam of the single-cam shaft is installed with the possibility of interaction with the side surface of the holder of the lower sample, in addition, on the inner cylindrical surface of the beam is made a longitudinal groove that interacts with the pin.
Description
Корисна модель належить до області медицини, а саме до стоматологічної випробувальної техніки, і може бути використана для визначення зносостійкості, міцнісних характеристик та кінетики руйнування зразків стоматологічних матеріалів широкого класу, включно з пломбувальними матеріалами і матеріалами для ортопедичних конструкцій, а також для вибору адгезивних систем при пломбуванні каріозних порожнин та фіксування часткових ортопедичних реставрацій.A useful model belongs to the field of medicine, namely to dental testing techniques, and can be used to determine the wear resistance, strength characteristics and fracture kinetics of samples of a wide class of dental materials, including filling materials and materials for orthopedic structures, as well as for the selection of adhesive systems in filling of carious cavities and fixation of partial orthopedic restorations.
Відомий пристрій для визначення зносостійкості матеріалів, які використовують у стоматології (Патент Росії Мо 2636398, МПК АбІ1С 19/04 (2006.01), Опубл. 23.11.2017, Бюл. 331, що містить посудину, у яку заливають модельне середовище, яке за своїми кислотно-лужними параметрами і хіміко-біологічним складом близьке до ротової рідини пацієнта. На дні посудини розміщують зразки досліджуваних матеріалів із плоскою робочою поверхнею. Разом з ними встановлюють і еталонний зразок. Навпроти зразків встановлюють із частковим зануренням у модельне середовище ультразвуковий випромінювач, під'єднаний до генератора струму високої ультразвукової частоти (20...40 кГц). У посудину також засипають абразив у вигляді порошку в межах 1/3...1/4 від об'єму модельного середовища.A well-known device for determining the wear resistance of materials used in dentistry (Russian Patent No. 2636398, IPC AbI1S 19/04 (2006.01), Publ. 23.11.2017, Byul. 331, containing a vessel into which a model medium is poured, which by its acidic -alkaline parameters and chemical-biological composition close to the patient's oral fluid. At the bottom of the vessel, samples of the materials under study are placed with a flat working surface. Together with them, a reference sample is installed. Opposite the samples, an ultrasonic emitter connected to the model medium is installed with partial immersion in the model environment generator of high ultrasonic frequency (20...40 kHz).Abrasive in the form of powder is also poured into the vessel within 1/3...1/4 of the volume of the model environment.
Дослідження на відомому пристрої полягає у збудженні ультразвукових коливань у модельному середовищі, унаслідок чого відбуваються удари абразивних частинок об плоску робочу поверхню досліджуваних та еталонного зразків. Це викликає руйнування цих поверхонь із відповідною зміною маси і лінійних розмірів зразків.The research on the known device consists in the excitation of ultrasonic vibrations in the model environment, as a result of which abrasive particles hit the flat working surface of the tested and reference samples. This causes the destruction of these surfaces with a corresponding change in the mass and linear dimensions of the samples.
Зносостійкість оцінюють порівнянням втрати маси і/або лінійних розмірів досліджуваних і еталонного зразків.Wear resistance is assessed by comparing the loss of mass and/or linear dimensions of the tested and reference samples.
Недолік відомого пристрою полягає в тому, що він абсолютно не відтворює контактно-силові процеси, які реалізуються в роті людини під час жування між зубами антагоністами. Руйнування поверхонь здійснюється шляхом гідроабразивного зношування, яке не спостерігається в ротовій порожнині людини.The disadvantage of the known device is that it absolutely does not reproduce the contact-force processes that are realized in the human mouth during chewing between the antagonist teeth. Destruction of surfaces is carried out by hydroabrasive wear, which is not observed in the human oral cavity.
Відомий пристрій для визначення зносостійкості конструкційних стоматологічних і природних матеріалів, вибраний як прототип корисної моделі, що заявляється |А. с. СССР Мо 1118360 А,A well-known device for determining the wear resistance of structural dental and natural materials, selected as a prototype of a useful model, claimed |A. with. USSR Mo 1118360 A,
МПК Аб1С 19/04, Опубл. 15.10.1984, Бюл. 38), що містить основу, закріплену на ній раму, балку, яка встановлена на рамі на осях і оснащена плоскою пружиною повернення та натискною планкою, верхній і нижній тримачі зразків, механізм навантаження, що складається з двокулачкового вала, приводу обертання двокулачкового вала та встановленого у балці підпружиненого штовхача з циліндричною порожниною, у якій розміщено тримач верхнього зразка, виконаний у вигляді підпружиненого штока, на циліндричній поверхні якого виконано поздовжній паз, у який входить штифт, установлений у радіальному отворі, виконаному у штовхачі, та вимірювально-реєструючу апаратуру.IPC Ab1C 19/04, Publ. 15.10.1984, Bull. 38), which includes a base, a frame fixed on it, a beam that is mounted on the frame on the axles and equipped with a flat return spring and a pressure bar, upper and lower sample holders, a loading mechanism consisting of a double-cam shaft, a drive for rotating the double-cam shaft and an installed in the beam of the spring-loaded pusher with a cylindrical cavity, in which the holder of the upper sample is placed, made in the form of a spring-loaded rod, on the cylindrical surface of which a longitudinal groove is made, which includes a pin installed in a radial hole made in the pusher, and measuring and recording equipment.
При вмиканні приводу кулачкового вала, останній починає обертатися. При цьому один із двох кулачків взаємодіє із підпружиненим штовхачем, переміщення якого через пружину передається на шток - утримувач верхнього зразка, створюючи навантаження в досліджуваній парі. Другий кулачок взаємодіє із натискною планкою і приводить у коливальний рух балку, надаючи їй зворотно-коливальних рухів, які забезпечують проковзування між зразками. Таким чином, між досліджуваними зразками за допомогою двокулачкового механізму створюється циклічне нормальне навантаження із проковзуванням робочих поверхонь.When the camshaft drive is turned on, the latter starts to rotate. At the same time, one of the two cams interacts with the spring-loaded pusher, the movement of which is transmitted through the spring to the rod - the holder of the upper sample, creating a load in the tested pair. The second cam interacts with the pressure bar and causes the beam to oscillate, giving it back-oscillating movements that ensure sliding between the samples. Thus, a cyclic normal load with sliding of the working surfaces is created between the tested samples using a two-cam mechanism.
Одним з недоліків відомого механізму є те, що він не повністю відтворює кінематику взаємодії зубів у ротовій порожнини людини: окрім вертикального навантажувального і сагітального рухів, при жуванні здійснюються ще і трансверзальні переміщення, які на відомому пристрої не відтворюються. У результаті цього напружений стан, який створюється на робочих поверхнях при випробуваннях на відомому пристрої, не відповідає тому напруженому стану, який має місце при реальному жуванні. Це зменшує точність і достовірність отриманих на пристрої результатів.One of the disadvantages of the known mechanism is that it does not fully reproduce the kinematics of the interaction of teeth in the human oral cavity: in addition to vertical loading and sagittal movements, during chewing, transverse movements are also carried out, which are not reproduced on the known device. As a result, the stress state that is created on the working surfaces during tests on a known device does not correspond to the stress state that occurs during real chewing. This reduces the accuracy and reliability of the results obtained on the device.
Крім цього, у відомому пристрої не передбачена осьова фіксація штока - утримувача верхнього зразка відносно балки. Це може призвести до взаємного (азимутального) провертання робочих поверхонь досліджуваних зразків під час випробувань, що теж негативно відіб'ється на адекватності результатів, особливо при дослідженні зразків з пломбами і частковими ортопедичними конструкціями.In addition, the known device does not provide for axial fixation of the rod - the holder of the upper sample relative to the beam. This can lead to mutual (azimuth) rotation of the working surfaces of the tested samples during testing, which will also negatively affect the adequacy of the results, especially when testing samples with fillings and partial orthopedic structures.
Задачею корисної моделі є удосконалення конструкції пристрою шляхом введення додаткового кінематичного ланцюга, який забезпечує більш точне відтворення кінематики та динаміки жувальних рухів при дослідженні на зносостійкість зразків-зубів.The purpose of the useful model is to improve the design of the device by introducing an additional kinematic chain, which provides a more accurate reproduction of the kinematics and dynamics of chewing movements when testing the wear resistance of tooth samples.
Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для визначення зносостійкості конструкційних стоматологічних і природних матеріалів, який містить основу, закріплену на ній 60 раму, балку, яка встановлена на рамі на осях і оснащена плоскою пружиною повернення та натискною планкою, верхній та нижній тримачі зразків, механізм навантаження, який складається з двокулачкового вала, приводу обертання двокулачкового вала та встановленого в балці підпружиненого штовхача з циліндричною порожниною, у якій розміщено тримач верхнього зразка, виконаний у вигляді підиружиненого штока, на циліндричній поверхні виконано поздовжній паз, у який входить штифт, установлений у радіальному отворі, виконаному у штовхачі, та вимірювально-реєструючу апаратуру, згідно з корисною моделлю, додатково містить однокулачковий вал, конічну зубчасту передачу, одне з коліс якої закріплене на двокулачковому валу пристрою, а друге - на однокулачковому, та напрямні ковзання, які закріплені на основі і на яких встановлено підпружинений тримач нижнього зразка, причому кулачок однокулачкового вала встановлений із можливістю взаємодії із боковою поверхнею тримача нижнього зразка, крім того, на внутрішній циліндричній поверхні балки виконано поздовжній паз, який взаємодіє із штифтом.The task is solved by the fact that the device for determining the wear resistance of structural dental and natural materials, which includes a base, a frame fixed on it 60, a beam that is mounted on the frame on the axes and equipped with a flat return spring and a pressure bar, upper and lower specimen holders, a mechanism load, which consists of a double-cam shaft, a double-cam shaft rotation drive and a spring-loaded pusher with a cylindrical cavity installed in the beam, which houses the holder of the upper sample, made in the form of a reinforced rod, a longitudinal groove is made on the cylindrical surface, which includes a pin installed in the radial the hole made in the pusher and the measuring and recording apparatus, according to the useful model, additionally contains a single-cam shaft, a bevel gear, one of the wheels of which is fixed on a double-cam shaft of the device, and the second - on a single-cam, and slide guides, which are fixed on the base and on which is installed under a sprung lower sample holder, and the cam of the single-cam shaft is installed with the possibility of interaction with the side surface of the lower sample holder, in addition, a longitudinal groove is made on the inner cylindrical surface of the beam, which interacts with the pin.
Уведення в конструкцію пристрою додаткового вертикального вала з кулачком, який взаємодіє із горизонтальним двокулачковим валом через конічну зубчасту передачу, забезпечує формування кінематичного ланцюга, який створює між поверхням досліджуваних зразків трансверзальні поперечні рухи.The introduction of an additional vertical shaft with a cam into the design of the device, which interacts with a horizontal two-cam shaft through a bevel gear, ensures the formation of a kinematic chain that creates transverse transverse movements between the surfaces of the tested samples.
Оснащення пристрою напрямними ковзання, наприклад циліндричними, надає можливість поступального переміщення для тримача нижнього зразка.Equipping the device with sliding guides, such as cylindrical ones, provides the possibility of translational movement for the holder of the lower sample.
Виконання на внутрішній циліндричній поверхні балки поздовжнього паза, який взаємодіє із штифтом, унеможливлює провертання зразків один відносно одного.Making a longitudinal groove on the inner cylindrical surface of the beam, which interacts with the pin, makes it impossible to rotate the samples relative to each other.
На фіг. 1 показана конструкція пристрою для визначення зносостійкості конструкційних стоматологічних і природних матеріалів, вид спереду; на фіг. 2 - переріз А А на фіг. 1.In fig. 1 shows the design of the device for determining the wear resistance of structural dental and natural materials, front view; in fig. 2 - section A A in fig. 1.
Пристрій для визначення зносостійкості конструкційних стоматологічних і природних матеріалів містить основу 1, раму 2, балку 3, механізм навантаження, який містить вал 4 з кулачками 5 і б, та встановлений у балці штовхач 7 із циліндричною порожниною 8, у якій розміщено шток 9 - утримувач верхнього зразка 10. Штовхач 7, підпружинений пружиною 11, а шток 9 - тарованою пружиною 12 (фіг. 1 і 2).The device for determining the wear resistance of structural dental and natural materials includes a base 1, a frame 2, a beam 3, a loading mechanism, which includes a shaft 4 with cams 5 and b, and a pusher 7 installed in the beam with a cylindrical cavity 8, which houses a rod 9 - a holder of the upper sample 10. Pusher 7, spring-loaded by spring 11, and rod 9 - by tare spring 12 (fig. 1 and 2).
Крім цього, у штоці 9 виконаний поздовжній паз 13 (фіг. 1), а на внутрішній циліндричній поверхні балки З - поздовжній паз 14. У штовхачі 7 у радіальному отворі встановлюють штифтIn addition, a longitudinal groove 13 (Fig. 1) is made in the rod 9, and a longitudinal groove 14 is made on the inner cylindrical surface of the beam Z. In the pusher 7, a pin is installed in the radial hole
Зо 15, який одним кінцем обмежує хід штока 9, а другим - запобігає провертанню штовхача 7 відносно балки 3, забезпечуючи цим постійну осьову орієнтацію зразка 10 відносно зразка- антагоніста 21.Z 15, which limits the stroke of the rod 9 at one end, and prevents the pusher 7 from turning relative to the beam 3 with the other, thus ensuring a constant axial orientation of the sample 10 relative to the antagonist sample 21.
Балка 3 встановлена у рамі 2 на осях 16 (фіг. 1 ї 2) і оснащена плоскою пружиною повертання 17. Плоска пружина повертання 17 одним кінцем нерухомо закріплена на балці 3, аThe beam 3 is installed in the frame 2 on the axes 16 (Fig. 1 and 2) and is equipped with a flat return spring 17. The flat return spring 17 is immovably fixed on the beam 3 at one end, and
З5 другим взаємодіє з упором 19, закріпленим нерухомо на основі 1. Натискна планка 18 встановлена нерухомо на балці 3, а другим кінцем взаємодіє із кулачком 6.C5 interacts with the second stop 19 fixed fixedly on the base 1. The pressure bar 18 is fixed fixedly on the beam 3, and the second end interacts with the cam 6.
Тримач 20 нижнього зразка 21 встановлено на напрямних ковзання (наприклад циліндричних) 22, які нерухомо закріплюють на рамі 2.The holder 20 of the lower sample 21 is installed on sliding guides (for example, cylindrical) 22, which are immovably fixed on the frame 2.
Пристрій містить також вертикально розміщений вал 23 (фіг. 1), установлений на рамі 2 із можливістю обертатися навколо своєї осі, та конічну зубчасту передачу, яка складається із двох коліс. Перше колесо 24 закріплене на горизонтальному валу 4, а друге колесо 25 - на валу 22.The device also includes a vertically placed shaft 23 (Fig. 1), mounted on a frame 2 with the ability to rotate around its axis, and a bevel gear, which consists of two wheels. The first wheel 24 is fixed on the horizontal shaft 4, and the second wheel 25 - on the shaft 22.
На іншому кінці вала 23 встановлено кулачок 26, який взаємодіє із боковою поверхнею тримача 20 нижнього зразка 21. Сам тримач 20 підпружинений пружиною 27 у сторону силового замикання профільної поверхні кулачка 26 і бокової поверхні тримача 20.At the other end of the shaft 23, a cam 26 is installed, which interacts with the side surface of the holder 20 of the lower sample 21. The holder 20 itself is spring-loaded by a spring 27 in the direction of force locking of the profile surface of the cam 26 and the side surface of the holder 20.
Крім цього, у склад пристрою входить також електродвигун 28, який приводить в обертання вал 4, та вимірювально-реєструюча апаратура, що складається з лічильника 29 числа циклів взаємодій зразків 10 і 21, тензодавача 30, тензопідсилювача 31 та реле 32.In addition, the device also includes an electric motor 28, which rotates shaft 4, and measuring and recording equipment, consisting of a counter 29 of the number of cycles of interactions of samples 10 and 21, a strain gauge 30, a strain amplifier 31 and a relay 32.
Пристрій для визначення зносостійкості конструкційних стоматологічних і природних матеріалів використовують наступним чином.The device for determining the wear resistance of structural dental and natural materials is used as follows.
Перед проведенням випробувань досліджувані зразки 10 і 21 (фіг. 1 ї 2), виготовлені наприклад у вигляді штучних зубів, коронок зубних протезів чи природних зубів пломбованих або відреставрованих шляхом закріплення часткових ортопедичних конструкцій, зважують, прецизійно вимірюють лінійні розміри або створюють штучні бази залежно від вибраного методу визначення величини їх зносу. Після цього зразки 10 і 21 жорстко закріплюють на тримачах 8 і 20 відповідно. Виконують це, використовуючи відомі технології: механічне кріплення, стоматологічний цемент, клейку масу тощо. При цьому обидва зразки 10 і 21 взаємно орієнтують в положення, яке цікавить лікаря-дослідника.Before the tests, test samples 10 and 21 (Figs. 1 and 2), made for example in the form of artificial teeth, crowns of dental prostheses or natural teeth filled or restored by fixing partial orthopedic structures, are weighed, precisely measured linear dimensions or create artificial bases depending on the selected method of determining the value of their wear. After that, samples 10 and 21 are rigidly fixed on holders 8 and 20, respectively. This is done using known technologies: mechanical fastening, dental cement, adhesive mass, etc. At the same time, both samples 10 and 21 mutually orient to the position of interest to the research doctor.
У циліндричну порожнину 8 встановлюють таровану пружину 12, пружні характеристики якої вибирають, враховуючи необхідну силу притискання зразків 10 ії 21 під час дослідження. бо Заводять у циліндричну порожнину 8 шток 9, стискаючи при цьому таровану пружину 12, після чого встановлюють у радіальний отвір, виконаний на штовхачі 7 штифт 15 таким чином, щоби він одним кінцем зайшов у паз 13, виконаний на циліндричній поверхні штовхача 9.A tare spring 12 is installed in the cylindrical cavity 8, the elastic characteristics of which are chosen, taking into account the necessary force of pressing the samples 10 and 21 during the study. Because a rod 9 is inserted into the cylindrical cavity 8, while compressing the tare spring 12, after which a pin 15 is installed in the radial hole made on the pusher 7 in such a way that one end of it enters the groove 13 made on the cylindrical surface of the pusher 9.
Після цього на вузол, який складається зі штовхача 7, штока 9, тарованої пружини 12 і штифта 15, вбирають пружину 11 і встановлюють в отвір балки З таким чином, щоби вільний кінець штифта 15 зайшов у паз 14.After that, the spring 11 is absorbed on the unit, which consists of the pusher 7, the rod 9, the calibrated spring 12 and the pin 15, and is installed in the hole of the beam C in such a way that the free end of the pin 15 enters the groove 14.
За необхідності проведення досліджень з іншою силою взаємодії між зразками 10 ї 21, можливий варіант використання пристрою, коли на дно циліндричної порожнини 8 встановлюють шайбу (на фіг. не показано) заданої товщини, створюючи додатковий натяг тарованої пружини 12.If it is necessary to carry out research with a different force of interaction between samples 10 and 21, a variant of using the device is possible, when a washer (not shown in the figure) of a given thickness is installed on the bottom of the cylindrical cavity 8, creating an additional tension of the calibrated spring 12.
Відповідно до заданих кінематичних та динамічних режимів випробувань, тобто, відповідно до рухів досліджуваної пари зразків-зубів (10 і 21), проектують, виготовляють і монтують на валу 22 кулачки 5 і 6, а на валу 23 - кулачок 26.According to the specified kinematic and dynamic test modes, that is, according to the movements of the tested pair of tooth samples (10 and 21), cams 5 and 6 are designed, manufactured and mounted on shaft 22, and cam 26 on shaft 23.
Сам процес випробувань починається вмиканням електродвигуна 28, який приводить в обертання вал 4 разом із кулачками 5 і 6. Кулачок 6, натискаючи на планку 18, надає балці З зворотно-коливальних рухів. Це стає можливим завдяки тому, що балка З встановлена на рамі 2 на осях 16. Силове замикання в парі тертя "профільна поверхня кулачка 6 - плоска робоча поверхня натискної планки 18" здійснюється плоскою пружиною повертання 17, яка нерухомо закріплена на боковій поверхні балки 3, а протилежним кінцем впирається в упор 19, який нерухомо встановлений на основі 1.The testing process itself begins by turning on the electric motor 28, which rotates the shaft 4 together with the cams 5 and 6. The cam 6, pressing on the bar 18, gives the Z beam reciprocating oscillating movements. This becomes possible due to the fact that the beam C is installed on the frame 2 on the axes 16. The force locking in the friction pair "profile surface of the cam 6 - flat working surface of the pressure bar 18" is carried out by a flat return spring 17, which is immovably fixed on the side surface of the beam 3, and the opposite end rests against the stop 19, which is immovably installed on the base 1.
Кулачок 5 взаємодіє із торцевою поверхнею штовхача 7, стискає таровану пружину 11, чим створює навантаження на шток 9 - тримач верхнього зразка 10. Силове замикання у цій кулачковій парі здійснюється пружиною 11.The cam 5 interacts with the end surface of the pusher 7, compresses the tared spring 11, which creates a load on the rod 9 - the holder of the upper sample 10. The force closing in this cam pair is carried out by the spring 11.
Обертання вала 4 через конічну зубчасту передачу, яка складається із зубчастих коліс 24 і 25, передається на вал 23. Закріплений на валі 23 кулачок 26, взаємодіє із боковою поверхнею тримача 20 нижнього зразка 21, приводить тримач 20, який встановлений на циліндричних напрямних 22, у рух: він починає здійснювати поперечні зворотно-поступальні переміщення, імітуючи трансверзальні рухи щелепи.The rotation of the shaft 4 through a bevel gear, which consists of gears 24 and 25, is transmitted to the shaft 23. The cam 26 fixed on the shaft 23 interacts with the side surface of the holder 20 of the lower sample 21, drives the holder 20, which is mounted on cylindrical guides 22, into motion: it begins to make transverse reciprocating movements, imitating the transverse movements of the jaw.
У процесі роботи пристрою кулачок 5 у поєднанні із штовхачем 7 забезпечує вертикальне переміщення зразка 10 і створює тарованою пружиною 12 задане програмою випробуваньDuring the operation of the device, the cam 5 in combination with the pusher 7 ensures the vertical movement of the sample 10 and creates the tare spring 12 specified by the test program
Зо навантаження, кулачок 6 у поєднанні із натискною планкою 18 та пружиною повертання 17 забезпечує сагітальні рухи, а кулачок 26 разом із тримачем 29 та пружиною повернення 27 - трансверзальні поперечні переміщення. У сукупності всі ці три рухи забезпечують повну імітацію жувальних рухів щелепи людини.From the load, the cam 6 in combination with the pressure bar 18 and the return spring 17 provides sagittal movements, and the cam 26 together with the holder 29 and the return spring 27 - transverse transverse movements. Together, all these three movements provide a complete imitation of the chewing movements of the human jaw.
Можливі два варіанти проведення досліджень на пристрої, що заявляється.There are two options for conducting research on the claimed device.
При першому варіанті проводять певну, наперед задану програмою випробувань кількість взаємодій між зразками 10 ї 21, яку фіксують за допомогою лічильника 29. При цьому зразки зношуються, змінюється їх маса, лінійні розміри та форма. Після цього пристрій зупиняється, зразки 10 їі 21 демонтуються із тримачів 9 і 20 відповідно, зважують, вимірюють лінійні розміри і/або штучні бази і за зміною цих параметрів оцінюють зносостійкість матеріалів зразків.In the first option, a certain number of interactions between samples 10 and 21, set in advance by the test program, is carried out, which is fixed with the help of counter 29. At the same time, the samples wear out, their mass, linear dimensions and shape change. After that, the device stops, samples 10 and 21 are dismantled from holders 9 and 20, respectively, weighed, linear dimensions and/or artificial bases are measured, and the wear resistance of the sample materials is evaluated based on the change of these parameters.
При другому варіанті випробувань проводять взаємодію зразків 10 ї 21 до моменту виникнення на їх робочих поверхнях втомних руйнувань у вигляді викришувань: тріщин, сколів тощо. Дана подія викликає появу механічних вібрацій в штоці 9 і балці 3. Ці вібраційні збурення реєструються за допомогою тензодавача 30 і посилюються тензопідсилювачем 31. При досягненні заданого рівня вібрацій, спрацьовує реле 32, яке вимикає електродвигун 27. Із лічильника 29 знімають покази кількості циклів навантаження, які витримала досліджувана пара зразків.In the second version of the tests, the interaction of samples 10 and 21 is carried out until fatigue damage occurs on their working surfaces in the form of cracks: cracks, chips, etc. This event causes the appearance of mechanical vibrations in rod 9 and beam 3. These vibrational disturbances are registered using a strain gauge 30 and amplified by a strain amplifier 31. When the set level of vibrations is reached, relay 32 is activated, which turns off the electric motor 27. The number of load cycles is read from the counter 29, which the tested pair of samples withstood.
В обох випадках можливі подальші дослідження зношених поверхонь зразків 10 і 21 за допомогою профілографування і/або електронно-мікроскопічних досліджень, які проводять для встановлення механізму зносу досліджуваних матеріалів.In both cases, further studies of the worn surfaces of samples 10 and 21 are possible with the help of profilography and/or electron microscopic studies, which are carried out to establish the mechanism of wear of the studied materials.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU202008119U UA148035U (en) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | DEVICE FOR DETERMINATION OF WEAR RESISTANCE OF STRUCTURAL DENTAL AND NATURAL MATERIALS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU202008119U UA148035U (en) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | DEVICE FOR DETERMINATION OF WEAR RESISTANCE OF STRUCTURAL DENTAL AND NATURAL MATERIALS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA148035U true UA148035U (en) | 2021-06-30 |
Family
ID=76689778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU202008119U UA148035U (en) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | DEVICE FOR DETERMINATION OF WEAR RESISTANCE OF STRUCTURAL DENTAL AND NATURAL MATERIALS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA148035U (en) |
-
2020
- 2020-12-18 UA UAU202008119U patent/UA148035U/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Peyton et al. | Physical properties of dentin | |
| US20230366777A1 (en) | System and method for determining structural characteristics of an object | |
| Meredith | Assessment of implant stability as a prognostic determinant. | |
| CN103025238B (en) | System and method for determining structural characteristics of an object | |
| Lu et al. | Probing the origins and control of shrinkage stress in dental resin-composites: I. Shrinkage stress characterization technique | |
| Angker et al. | Nanoindentation: Application to dental hard tissue investigations | |
| JP5062590B2 (en) | Mastication simulator | |
| Elias et al. | A Dynamic Modal Testing Technique for Noninvasive Assessment of Bone--Dental Implant Interfaces. | |
| US9895104B2 (en) | Method and device for reference point indentation without a reference probe | |
| Nokes | The use of low-frequency vibration measurement in orthopaedics | |
| AU2012351969B2 (en) | System and method for determining structural characteristics of an object | |
| UA148035U (en) | DEVICE FOR DETERMINATION OF WEAR RESISTANCE OF STRUCTURAL DENTAL AND NATURAL MATERIALS | |
| Jefferies et al. | Physical properties and comparative strength of a bioactive luting cement | |
| Pyo et al. | Reliability Verification of Damping Capacity Assessment Through In Vitro Analysis of Implant Micromotion in Peri-implant Bone Loss Model. | |
| CN100516819C (en) | Dental material simulated wear tester | |
| Maiorov et al. | Determination of the Mechanical Properties of Contemporary Dental Composite Materials by a Stretching Method | |
| Morozova et al. | Methods of wear measuring in dentistry | |
| Szivek et al. | A testing technique allowing cyclic application of axial, bending, and torque loads to fracture plates to examine screw loosening | |
| Kobayashi et al. | Assessing qualitative changes in simulated periodontal ligament and alveolar bone using a non-contact electromagnetic vibration device | |
| Alemzadeh et al. | Prototyping artificial jaws for the robotic dental testing simulator | |
| CN102871761B (en) | Experiment table for orthodontic biomechanical characteristics in vivo test | |
| Hayes | Biomechanical measurements of bone | |
| Frunza et al. | Experimental model for dynamic friction analysis in dental contacts | |
| PL235931B1 (en) | Test stand for examining operational life of dental prosthesis | |
| Model | Reliability Verification of Damping Capacity Assessment Through In Vitro Analysis of Implant Micromotion in |