The influence of the post-processing method on knoop hardness of photosensitive resins for 3D SLA printer used in Dentistry

Abstract

Objectives: The aim of this study is to compare the mechanical characteristics of resins for 3D printers with the acrylic resins that have been used in Dentistry, according to the post-processing method. Materials and Methods: Using an SLA 3D printer (Form 2 – Formlabs, Massachusetts, USA), samples (discs) were produced with the printer’s resins, Dental SG®, Dental LT®, Clear®, and Grey®. Samples made of thermopolimerized and auto polymerized acrylic resins were produced as well (Gold Standart parameters). The Knoop Hardness (KH) tests were performed using microdurometer HMV-2 (Shimadzu, Kyoto, Japan). Results: The results showed the Dental SG resin presented the highest KH, compared with thermopolimerized acrylic resin, the Clear and Dental LT resins KH were compared with auto polymerized acrylic resin, and the non-post cured Grey resin (not for intraoral use), as well as the Dental LT resin, showed the lowest KH. Conclusions: Considering the hardness, the printer’s resins are comparable with the acrylic resins established, when the post-processing method is thoroughly followed. The absence of material’s post-processing reduce significantly the material’s hardness. Clinical relevance: Regarding the use of 3D printing in Dentistry, the development of materials adequate for the equipment, biocompatible for intraoral uses, and compatible mechanical proprieties are essential.

Resistência à flexão, microdureza superficial, perfil de desgaste e alteração dimensional de polímeros para placas oclusais na manufatura aditiva: influência da resina de impressão, pós-polimerização e envelhecimento artificial

“…A impressão vertical (90°) pode levar a desestabilização durante a impressão, gerando distorção 21,41 . A impressão a 0°, onde as camadas aditivas são perpendiculares às cargas axiais, otimiza o desempenho mecânico das placas oclusais 38 . Já em 45°, conseguimos equilibrar a resistência a cargas axiais, com menor alteração dimensional 21 , além de estudos prévios 34 apresentarem menor sorção de água nesta orientação.…”

“…Sem dupla pós-polimerização e não envelhecidos, a resina acrílica convencional apresentou dureza mais elevada que as resinas aditivas, em concordância com estudos prévios 30,33,38 . Como relatado em sinergia com a resistência à flexão, a menor dureza dos materiais aditivos pode ser explicada pelo possível menor grau de conversão que estes apresentam 38 .…”

“…A microdureza superficial se relaciona à rigidez e resistência do material, dependendo basicamente de três variáveis: o material ensaiado, a geometria do penetrador e a força aplicada. Assim, é fundamental que os materiais poliméricos que constituem a placa oclusal apresentem alta microdureza superficial 22,23,30,35,36,38 .…”