Ziel: Die Untersuchung der Fertigungsrichtigkeit von konventionell (IM), subtraktiv (MIL) und additiv (SLA) hergestellten Prothesenbasen. Zusätzlich sollte der Einfluss von hydrothermaler Alterung und Mikrowellenbestrahlung auf die Formbeständigkeit untersucht werden. Die Nullhypothese besagt, dass es keinen Unterschied der Fertigungsrichtigkeit zwischen den Herstellungsverfahren gibt, und dass hydrothermale Alterung und Mikrowellenbestrahlung keinen Einfluss auf die Formstabilität haben. Material und Methodik: Als Ausgangsmodell für die Prothesenherstellung diente ein zahnloses Oberkiefermodell. Von diesem wurden 16 Duplikate aus Gips hergestellt und mit einem Laborscanner digitalisiert. Auf Grundlage der Modelle erfolgte die Herstellung der Prothesen mittels konventioneller, subtraktiver und additiver Fertigungsmethode. Die additiv gefertigten Prothesenbasen wurden mit Hilfe eines SLA-Druckers, die subtraktiven mittels einer CNC-Fräsmaschine gefertigt. Die konventionellen Prothesenbasen wurden im Spritzgussverfahren hergestellt. Nach Fertigung wurden die Innenseiten der Proben eingescannt. Anschließend wurden die 16 Proben in zwei Gruppen aufgeteilt. Die erste Gruppe wurde hydrothermaler Alterung (5–55 °C, N = 5.000) unterzogen. Die zweite Gruppe wurde sechs Zyklen für 6 min bei 640 W Mikrowellenbestrahlung ausgesetzt. Abschließend wurden die Prothesen erneut eingescannt. Zur Messung der Fertigungsrichtigkeit wurden die Scans mittels einer Vermessungssoftware vermessen. Die Protheseninnenseite wurde dabei in drei Bereiche unterteilt: Gaumen, Alveolarkamm und Randbereich. Die deskriptive Analyse umfasste die positiven und negativen Mittelwerte sowie die Wurzel der mittleren Fehlerquadratsummen (RMSE). Die Normalverteilung wurde durch Shapiro-Wilk-Tests bestimmt und die Richtigkeitsanalyse wurde mit Hilfe der RSME-Werte und mehreren einfaktoriellen Varianzanalysen durchgeführt. Im Falle von Signifikanzen wurden Post-hoc-Tukey-HSD-Tests durchgeführt (α = 0.05). Ergebnisse: Nach Fertigung zeigte MIL die geringsten Abweichungen (54 ± 16 µm; p ≤ ,006) gefolgt von IM (72 ± 11 µm; p ≤ ,006) und SLA (96 ± 17 µm; p = ,001). Die hydrothermale Alterung hatte keinen Einfluss auf MIL und IM (p = ,816). Für SLA wurde eine signifikante Verschlechterung der Abweichung (p = ,001) deutlich. Nach Mikrowellenbestrahlung zeigten sich bei IM und MIL Abweichungen in der Richtigkeit (p = ,153), wohingegen die Prothesenbasen der additiven Herstellung formstabil blieben (p = ,001). Schlussfolgerung: Die höchste Fertigungsrichtigkeit zeigte MIL, gefolgt von IM und SLA. Hydrothermale Alterung hatte lediglich Einfluss auf SLA. Mikrowellenbestrahlung hatte einzig auf SLA keinen Einfluss. Hierdurch könnte eine vereinfachte Desinfektionsmöglichkeit der Prothesen für Patienten*innen geschaffen werden. Zur abschließenden Beurteilung der klinischen Relevanz von Fertigungsabweichungen additiv hergestellter Prothesenbasen sind weitere Studien notwendig.
Objectives: To investigate the trueness of injection molded (IM), milled (MIL) and additively (SLA) manufactured denture bases after manufacturing. In addition, the influence of hydrothermal ageing and microwave irradiation on the dimensional stability should be evaluated. The null hypothesis states that there is no difference in trueness between the different manufacturing methods as well as that hydrothermal ageing and microwave irradiation have no influence on the dimensional stability of the denture bases. Material and methods: An edentulous maxillary model was used for the fabrication of the denture bases. 16 plaster duplicates were made and digitized with a laboratory scanner. Based on the models, the dentures bases were fabricated using injection molding, subtractive and additive manufacturing methods. The additively manufactured denture bases were produced using a SLA printer, the subtractive ones with a CNC-milling machine. After fabrication, the samples were scanned. The 16 denture bases were then divided into two groups. The first group was subjected to hydrothermal ageing (5-55 °C, N = 5,000). The second group was exposed to 640 W microwave irradiation for six cycles for 6 min each. Subsequently, the samples were re-digitized. To evaluate the trueness, the scans were measured using an inspection software. The total intaglio surface of the scanned denture bases was divided into three areas: palatal, alveolar ridge and border seal. Descriptive analysis included the positive and negative mean deviations and root mean square error (RMSE). Normal distribution was evaluated with Shapiro-Wilk tests and trueness analysis was performed using the RSME values and multiple one- Way ANOVAs. In case of significance, post-hoc-Tukey-HSD-tests were performed (α = 0.05). Results: After fabrication, MIL showed the lowest deviations (54 ± 16 µm; P ≤ .006) followed by IM (72 ± 11 µm; P ≤ .006) and SLA (96 ± 17 µm; P = .001). Hydrothermal ageing had no effect on MIL and IM (P = .816). SLA showed a significant deterioration of deviation (P = .001) after hydrothermal ageing. Microwave irradiation caused a deviation in trueness within group MIL and IM (P = .153), whereas the denture bases of SLA remained dimensionally stable (P = .001). Conclusion: MIL showed the highest trueness, followed by IM and SLA. Hydrothermal ageing only had an influence on SLA. Microwave irradiation, which could present a simplified method for patients to disinfect their dentures, had no effect on SLA. Nevertheless further studies are necessary to evaluate the clinical relevance of manufacturing deviations of additively manufactured dentures.
