2. Bibliogra)a
recomendada
• ANUSAVICE
K.J.
“Phillips.
Ciencia
de
los
Materiales
Dentales”.
Ed.
ELSEVIER.
11ª
ed.
2004
• JIMENEZ-‐PLANAS,
A.
“Diccionario
de
Materiales
Odontológicos”.
Secretariado
de
publicaciones
de
la
Univ.
de
Sevilla.
2007
• TOLEDANO
M.
”Arte
y
ciencia
de
los
Materiales
Odontológicos”.
Ediciones
AVANCES.
2003
• VEGA
DEL
BARRIO.
”Materiales
en
Odontología.
Fundamentos
Biológicos,
clínicos,
bioZsicos
y
Zsico-‐químicos”.
Ed.
AVANCES
4. PROPIEDADES
FISICO
MECÁNICAS
• INTRODUCCIÓN
.... La presencia de fuerzas masticatorias en situaciones fisiológicas,
la existencia de fuerzas sobre el diente en tratamientos ortodóncicos o
la presencia de Materiales Odontológicos en la cavidad bucal sometidos
a diversas fuerzas ,...
....Requieren el estudio de las PROPIEDADES MECÁNICAS
que los caracterizan y los resultados macroscópicos obtenidos tras
la realización de ENSAYOS MECÁNICOS.....
5.
ensayo
mecánico
• ENSAYO
MECÁNICO:
Prueba
experimental
para
estudiar
las
propiedades
mecánicas
6.
ensayo
mecánico
• PROBETA:
Muestra
confeccionada
para
los
diferentes
ensayos
que
debe
reunir
ciertas
condiciones
en
cuanto
a
su
tamaño,
morfología,..etc..
registradas
en
las
especificaciones
y
normas
internacionales.
8. Propiedades
Esico-‐mecánicas
ESTÁTICAS
• FUERZA:
Influjo
o
capacidad
que
al
actuar
sobre
un
cuerpo
modifica
el
estado
de
reposo
o
de
movimiento
del
mismo,
imprimiéndole
una
aceleración.
10. TIPOS DE FUERZA :
TRACCIÓN
Dos fuerzas opuestas entre si,
que actúan en un material
alejándose sobre la misma recta
ALARGAMIENTO (metales) = Relación entre
el aumento de longitud y la longitud inicial
% Alargamiento = longitud final %
longitud inicial
ej: alambre de ortodoncia
12. TIPOS DE FUERZA :
COMPRESIÓN
Dos fuerzas opuestas entre si,
que actúan en un material
aproximándose sobre la misma recta
Ej: fenómeno de compresión de la
cúspide antagonista, sobre el
material de obturación.
13. TIPOS DE FUERZA :
COMPRESIÓN DIAMETRAL
= Ensayo indirecto de tracción
= Ensayo Brasileño
Se utiliza para materiales frágiles
14. TIPOS DE FUERZA :
CIZALLA = CORTE = TANGENCIAL
Dos fuerzas opuestas que actúan
sobre un material, alejándose sobre
diferentes rectas paralelas y muy cercanas
entre sí y paralelas a la superficie del
material.
15. TIPOS DE FUERZA :
FLEXIÓN
Compresión
Tracción
Fenómeno complejo de
tracción y compresión
16. TIPOS DE FUERZA :
TORSIÓN
Dos fuerzas que giran en sentido opuesto entre sí.
Se generan deformaciones helicoidales
17. Propiedades
Esico-‐mecánicas
ESTÁTICAS
• TENSIÓN:
(Presión)
Fuerza
por
unidad
de
superficie
• Unidades
de
medida:
– (Pa)
PASCAL=Newton/
m2
-‐-‐-‐-‐>
1000
Pa
=
1
Kpa
-‐-‐-‐-‐>1000
Kpa
=
1MPa
– (Psi)
=
Pound
Square
Inch=
6894,75
Pa
=
6,9
KPa
18. Propiedades
Esico-‐mecánicas
ESTÁTICAS
• Varón
• 100
Kg
• Área
de
contacto:
200
cm2
• 0,05
MPa
• mujer
• 50
Kg
• Área
de
contacto:
1,56
cm2
• 3
MPa
19. Propiedades
Esico-‐mecánicas
ESTÁTICAS
• Varón
• 100
Kg
• Área
de
contacto:
200
cm2
• 0,05
MPa
• mujer
• 50
Kg
• Área
de
contacto:
1,56
cm2
• 3
MPa
20. PROPIEDADES
MECÁNICAS
DE
LOS
BIOMATERIALES
Resistencia
Tracción
(Mpa)
Resistencia
Compresión
(Mpa)
Resistencia
a la cizalla
(Mpa)
MODULO
ELÁSTICO
Al. oro 448 - - 77
Am.plata 54,7 318 188 34
DENTINA 51,7 297 138 1,4
ESMALTE 10,3 384 90 4,6
Porcelana 24,8 149 111 140
Composite 45,5 237 - 14
Cemento de
fosfato Zn
8,1 117 13 13,7
Yeso 7,7 48 - -
Hidrox. Ca 1,0 10,3 - -
Ionomero
de vidrio
18 150 - 20
22. DEFINICIÓN
CAMBIO DIMENSIONAL ∆L / L0
TIPOS
DEFORMACIÓN ELÁSTICA: El material deformado por una tensión
pequeña, recupera su dimensión original
al ceder la fuerza (reversible)
DEFORMACIÓN PLÁSTICA: El material deformado al aumentar la
tensión, no recupera su dimensión original
y queda deformado permanentemente
(irreversible)
26. ZONA
ELÁSTICA
MODULO ELÁSTICO = Es la relación entre la tensión y la deformación
Se expresa en grados (ángulo) o sin unidades
Supone la dificultad a la deformación
Indica la RIGIDEZ /FLEXIBILIDAD
T
L P L E
M E
D
LEY DE HOOKE :
.......En la zona elástica,
“La deformación es directamente
proporcional a la tensión”.
Tensión = cte. x def. específica
T = ME x Def. absoluta
long. Inicial
ME = Módulo de JOUNG
27. ZONA
ELÁSTICA
ME B > ME A
B es más rígido
A es más flexible o deformable
T
L P L E
M E
D
B
A
28. T
L P L E
M
D
RESILIENCIA = Propiedad del material de almacenar energía cuando se
deforma de forma elástica
Supone el área o superficie debajo del tramo elástico de la gráfica
ZONA
ELÁSTICA
RESILIENCIA
29. = LIMITE DE FLUENCIA
= CARGA DE FUERZA
T
L P L E
M E
D
Tensión que genera deformación del 0,2 % de la longitud inicial
31. ZONA
PLÁSTICA
T
L P L E L F
M E
D
RESISTENCIA
FINAL
RESISTENCIA FINAL = Mayor grado de tensión que resiste un material
desde que se somete a la fuerza hasta que se fractura
Se expresa en unidades de tensión
DEBILIDAD = Cualidad de un material que resiste poca tensión hasta que
que se fractura
32. ZONA
PLÁSTICA
T
L P L E L F
M E
D
DUCTIILIDAD = Deformación plástica que se consigue al ejercer fuerzas
de tracción sobre un material
ej: alambre de ortodoncia
MALEABILIDAD = Deformación plástica que se consigue al ejercer fuerzas
de compresión sobre un material
ej: aleación rica en oro, para incrustaciones
33. ZONA
PLÁSTICA
T
L P L E L F
M E
D
DUCTIILIDAD / MALEABILIDAD
A es más dúctil que B ( en un ensayo de tracción)
A
B
34. ZONA
PLÁSTICA
T
L P L E L F
M E
D
FRAGILIDAD = Facilidad a la rotura
= Poca capacidad de deformación permanente
Cualidad contraria a la ductilidad o maleabilidad
Supone una zona plástica corta
FRAGILIDAD
35. ZONA
PLÁSTICA
T
L P L E L F
M E
D
TENACIDAD = Resistencia a la fractura
Cantidad de energia absorbida hasta la fractura
RESISTENCIA AL IMPACTO = Cantidad de energia absorbida hasta
fractura en un material sometido a
una tensión rápida (súbita)
TENACIDAD
37. REGIMEN DE
CARGA
= Velocidad con que se aplica una fuerza o carga sobre un material
que modifica sus propiedades mecánicas
Ej: los materiales de impresión extraídos de la cavidad bucal por tracción rápida
38. RESISTENCIA
AL IMPACTO
= Resistencia máxima que ofrece un cuerpo tras la aplicación
de una fuerza súbita
EJ: Resistencia a la fractura de una prótesis completa de acrílico cuando al
ser limpiada por su propietario cae súbitamente en el lavabo
39. F A T I G A
FATIGA = Considerable pérdida de la resistencia a la fractura de un
material sometido a fuerzas o cargas de carácter repetitivo o
cíclico.
Vida de Fatiga = Número de ciclos necesarios de determinada magnitud
y frecuencia necesarios para que se produzca
la fractura o fallo.
Límite de fatiga = Valor de la tensión cíclica para producir fractura en
un determinado número de ciclos
Límite de tolerancia = Límite de la fuerza por debajo de la cual no hay
fractura
40. C R E E P
CREEP = Escurrimiento
= Deformación plástica sufrida por el tiempo,
en un material sometido a tensiones
constantes menores a la resistencia a
la fluencia normal. (= tensiones dentro
de la zona elástica)
Ej.: la amalgama de plata