42
Galwanoforming
a tradycyjny odlew
Trochę historii
Metoda galwanoformingu została opra-
cowana w 1961 roku w Australii przez
Rogersa. Początkowo była stosowana
do wykonania złotej matrycy dla wkła-
dów koronowych lanych, a następnie
do wykonywania metalowej czapecz-
ki dla porcelany. Dalej udoskonalana
upowszechniła się w protetyce stoma-
tologicznej w latach osiemdziesiątych
XX wieku, po wprowadzeniu systemu
Gramma. Umożliwiał on wykorzysta-
nie tej technologii w małych laborato-
riach technicznych i pozwalał na za-
stosowanie bezpiecznego roztworu
elektrolitowego na bazie siarczanu
amonowego złota (2).
Złoto powstałe w procesie galwani-
zacji jest monomerem stanowiącym
doskonały materiał do wykonywania:
wkładów, nakładów, koron, niezbyt
rozległych mostów, precyzyjnych prac
opartych na koronach teleskopowych
i wszczepach. Techniką tą można wy-
twarzać także niektóre elementy uzu-
pełnień ruchomych i szyn periodontal-
nych (3). U pacjentów wykazujących
Zarówno lekarz dentysta, jak i technik
dentystyczny mają dostęp do ogrom-
nej ilości materiałów i technik wyko-
nania prac protetycznych. Pacjent jest
najczęściej nieświadomy wszystkich
możliwości leczenia, więc polega
na sugestiach lekarza. Efekt leczenia
protetycznego zależy w głównej mie-
rze od odpowiedniego wyboru metody,
materiału, wiedzy oraz starannej pracy
lekarza i technika. Jedną z takich me-
tod jest galwanoforming.
C
ZYM
JEST
GALWANOFORMING
?
Galwanoforming (ang. electroforming)
można opisać jako proces wytwarza-
nia, polegający na elektrolitycznym
osadzaniu warstw metalu. Jego podsta-
wą jest galwanotechnika wykorzysty-
wana w wielu dziedzinach przemysłu,
stosowana do nanoszenia metalowych
powłok. Proces formowania jest jednak
znacząco dłuższy od procesu nanosze-
nia powłok, co wynika bezpośrednio
z konieczności uzyskania wielokrotnie
większych grubości ścianek naniesio-
nej warstwy metalu (1).
TITLE
Galvanoforming and traditional
cast
SŁOWA KLUCZOWE
galwanoforming,
elektroforming
STRESZCZENIE
Galwanoforming
(ang. electroforming) polega
na elektrolitycznym osadzaniu warstw
metalu. Cienka powłoka (0,2 mm)
czystego złota (99,99%) pozwala
na oszczędne oszlifowanie zęba filarowego.
KEY WORDS
galvanoforming,
electroforming
SUMMARY
Galwanoforming rely
on electrolitic for setting layers of metal.
Thin coat (0,2 mm) of pure gold (99.99%)
is tolerating for thrifty sanding of the
tooth pillar.
dr n. med. Przemysław Rosak, lek. stom. Katarzyna Soika,
dr n. med. Bibiana Sobczyk-Rosak, lek. stom. Tomasz Pakulski
W
artykule przyjrzymy
się metodzie
wykonywania uzupełnień
stałych z wykorzystaniem
formowanej galwanicznie
złotej podbudowy.
fot. Shutters
tock
5
/ 2 0 1 1
43
T E C H N I K A
D E N T Y S T Y C Z N A
skłonność do uczuleń lub nadwrażli-
wość na materiał, z którego jest wyko-
nana płyta protezy ruchomej, można
pokryć płytę cienką powłoką złota,
co uniemożliwia bezpośredni kontakt
płyty protezy z podłożem śluzówkowo-
kostnym (2).
Przeciwwskazaniem do stosowania
uzupełnień wytworzonych techniką
galwanoformingu jest bruksizm lub
zgryz głęboki zdiagnozowany u pa-
cjenta.
G
ALWANOFORMOWANIE
Proces galwanoformowania rozpoczy-
na się od wykonania duplikatu kikuta
preparowanego wcześniej zęba. Na-
stępnie pokrywa się go warstwą la-
kieru przewodzącego prąd elektrycz-
ny. Tak wykonaną matrycę przyszłej
podbudowy podłącza się do ujemnego
wyjścia źródła prądu stałego (katoda)
i zanurza wraz z anodą w elektrolicie
będącym jednocześnie roztworem
złota.
Dalej proces odbywa się poprzez
elektrolityczny rozkład elektrolitu
siarczynu złota (2). Na słupku modelo-
wym odkładają się pozytywnie nałado-
wane atomy złota w formie atomowej,
tworząc cienką, równomierną powło-
kę czystego złota (0,2 mm podczas
10 h elektrolizy), którą cechuje ideal-
ne dopasowanie. Mówimy o czystym
złocie, inaczej homogennym lub mo-
nometalu, ponieważ w tym procesie
wytrąca się złoto o czystości 99,99%
(4, 5). Zapewnia to wyeliminowanie
potencjalnych powikłań wynikających
z zastosowanego materiału, czego nie
można powiedzieć o odlewniczych sto-
pach złota, w których zawartość dodat-
kowych pierwiastków stopowych jest
niezbędna do prawidłowego wykona-
nia odlewu. Tak cienka powłoka złota
(0,2 mm) pozwala uzyskać bardzo do-
bry efekt estetyczny, ponieważ pozosta-
je odpowiednia ilość miejsca na porce-
lanę i nie ma zagrożenia powstawania
przebarwień.
Stosunek masy ceramicznej do gru-
bości metalu przy odlewie wynosi
1,7:1, natomiast przy uzupełnieniach
galwanicznych – 4:1 (2, 6, 7). Dostatecz-
na grubość porcelany pozwala uzyskać
efekt głębi, a ciepła barwa czystego zło-
ta eliminuje prześwit metalu w okolicy
przydziąsłowej, co wspólnie daje natu-
ralny, żywy kolor korony. Ponadto cien-
ka warstwa złota pozwala na oszczęd-
ne oszlifowanie zęba filarowego, co jest
szczególnie ważne w przypadku sieka-
czy żuchwy.
Zalety
Wg Zielińskiej szczelność brzeżna
uzupełnień wykonanych techniką gal-
wanoformingu jest co najmniej czte-
rokrotnie większa (14-18 μm) niż przy
tradycyjnym odlewie (50-120 μm) (8),
natomiast według badań Holmes pra-
wie dwukrotnie większa: 36 μm dla
galwanoformingu i 64 μm dla metody
tradycyjnej (9).
Brak tlenków metali na niepokrytym
ceramiką brzegu korony (wytwarzają-
cych się zawsze na brzegach koron
odlewanych) skutkuje nieobecnością
podrażnień dziąsła brzeżnego. Wystę-
puje mniejsze odkładanie się płytki
nazębnej, a podczas sondowania brak
N
O W O C Z E S N Y
T
E C H N I K
D
E N T Y S T Y C Z N Y
44
T E C H N I K A
D E N T Y S T Y C Z N A
krwawienia ze szczeliny dziąsłowej,
czyli stanu zapalnego (8, 10).
Złoto jako pierwiastek szlachetny po-
siada wysoki potencjał elektrochemicz-
ny, co skutkuje znacznym ogranicze-
niem dyfuzji jonów metalu do elektro-
litu, którym są ślina i płyny tkankowe
(7). Zużycie złota przy wykonywaniu
elementu metodą galwanoformingu
jest 40% niższe w porównaniu do tra-
dycyjnej metody odlewniczej, gdzie od-
lewy są grubsze i około 25% materiału
bezpowrotnie tracimy (np. wypalenie
ze stopu pierwiastków wrażliwych
na temperaturę).
Cienkościenność (a więc także niski
ciężar) konstrukcji galwanicznych w po-
łączeniu z wysokim stopniem dokładno-
ści procentuje przy wykonywaniu uzu-
pełnień na koronach teleskopowych,
gdzie musi być zapewniona dokładność
dopasowania elementów pierwotnych
z wtórnymi (11). Korona wewnętrzna
korony teleskopowej może być wyko-
nana w tradycyjny sposób, a korona ze-
wnętrzna – techniką galwanoformowa-
nia. Pomijając proces powielania korony
wewnętrznej, można bezpośrednio po-
kryć ją elektroprzewodzącym lakierem
i poprzez galwanoforming wykonać
koronę zewnętrzną lub wykorzystać
go do wytworzenia obu koron, osiąga-
jąc w ten sposób największą dokładność
i szczelność, co jest szczególnie ważne
u pacjentów z chorobami przyzębia.
Regularna i drobnoziarnista struk-
tura złota galwanicznego wpływa
na polepszenie jego własności wytrzy-
małościowych w porównaniu ze zło-
tem odlewanym. Twardość złota gal-
wanicznego wynosi w skali Vickersa
100 HV (2, 5), czyli jest około cztery
razy większa od twardości próbki odla-
nej z czystego złota, która wynosi około
25 HV (2, 8). Przemawia to za stosowa-
niem techniki galwanoformowania czy-
stego złota, w której uzyskuje się struk-
tury cienkościenne (0,2 mm) i wymaga
się jednocześnie wytrzymałości porów-
nywalnej ze stopami odlewniczymi zło-
ta. Pamiętać należy, iż twardość stopów
złota jest większa od twardości czyste-
go pierwiastka i wynosi przeważnie
powyżej 100 HV (13).
Musimy również zauważyć, iż war-
tość twardości złotej podbudowy
zmniejsza się po napaleniu licówki ce-
ramicznej do około 50 HV (5, 8), czyli
ostateczna wytrzymałość podstawy
wykonanej galwanicznie będzie około
dwa razy większa od podstawy odlanej
z czystego złota.
P
ODSUMOWANIE
Technologia galwanoformingu prze-
wyższa technikę tradycyjną pod wzglę-
dem jakościowym. Możliwość oszczęd-
nej preparacji filaru (ważne szczególnie
u młodych pacjentów), wysoka szczel-
ność brzeżna, biokompatybilność (waż-
ne u pacjentów zgłaszających alergie
na stopy metali), doskonała estetyka,
wytrzymałość i brak korozji to najważ-
niejsze z jej zalet (12).
Galwanoforming w odróżnieniu
od tradycyjnej metody odlewania
ogranicza liczbę operacji pośrednich,
wykonywanych przez wykwalifikowa-
nego technika. Skraca to ogólny czas
wykonania podbudowy. Ponadto jest
to proces bardziej zautomatyzowany.
Nie należy jednak uznawać go za mało
skomplikowany i niezawodny, gdyż
nieodpowiedni dobór parametrów
i składu elektrolitu może powodo-
wać kumulowanie się wewnętrznych
naprężeń w odkładanych powło-
kach (1).
Pomimo wielu zalet technologia
ta wykazuje mniejszą wytrzymałość
przy większych pracach, dlatego od-
radza się jej wykorzystanie przy kon-
strukcji rozległych mostów. Jest to me-
toda godna uwagi lekarza i technika,
jeżeli w planie leczenia istnieje moż-
liwość wykorzystania uzupełnienia
na podbudowie ze złota.
*ZOZ Prywatna Opieka Stomatologiczna
Clinica
p.o. kierownika: dr n. med. P. Rosak
41-300 Dąbrowa Górnicza, ul. Tysiąclecia 7
www.stomatologia-clinica.pl
Piśmiennictwo
1. Vrijhoef M., Spanauf A., Renggli H.: Elec-
troformed gold dental crowns and bridges.
Their use with composite resin veneers.
„Gold Bull”, 1984, 17, 1, 13-17.
2. Dąbrowa T., Panek H.: Galwanoforming
w protetyce stomatologicznej. „Dent. Med.
Prob.”, 2004, 41, 3, 527-530.
3. Jedynak B., Szczyrek P.: Zastosowanie
techniki galwanoformingu w protetyce
stomatologicznej. „Prot. Stomat.”, 2010, LX,
1, 32-34.
4. Bielecki A., Bielecka M., Panek H.: Złoto
w stomatologii dawniej i współcześnie.
„TPS”, 2005, 12, 26-29.
5. Majewski S.: Nowe technologie wytwarza-
nia stałych uzupełnień zębowych: galwano-
forming, technologia CAD/CAM, obróbka
tytanu i współczesne systemy ceramiczne.
„Prot. Stomat.”, 2007, LVII, 2, 124-131.
6. Behrendt F.: Gold Electroforming System:
GES Restorations. „J. Dent. Techol.”, 1997,
14, (2), 31-37.
7. Barańska M., Tomikowska K.: Zastosowa-
nie złota w protetyce stomatologicznej.
„TPS”, 2007, 4, 32-34.
8. Zielińska A., Wojtczak A., Suchorzew-
ski A.: Stałe uzupełnienia protetyczne
na podbudowie ze złota – porównanie
galwanoformingu z metodą tradycyjnego
odlewu. „Dental Forum”, 2007, XXXV, 1, 59-
62.
9. Buso L., Neisser M., Botwino M.: Evaluation
of the marginal fit of electroformed copings
in function of the cervical preparation.
„Cienc. Odontol. Bras.”, 2004, 1, 7, 14-20
10. Tietmann C., Broseler F.: Enhanced perio-
dontal response and esthetics of implant-
supported bridge by the use of galvanofor-
ming technique: case raport. „Clin. Implant.
Dent. Relat. Res.”, 2002, 4, (1), 53-56.
11. Pihut M., Wiśniewska G.: Galwanoforming
– nowa technologia w technice dentystycz-
nej i implantoprotetyce. „Implantoprotety-
ka”, 2004, V, 1, 7-10.
12. Kuhl A., Lewis L.: The electroforming
of gold and its alloys. „Gold Bull”, 1988, 21,
1, 17-23.
13. Surowska B.: Biomateriały metalowe oraz
połączenia metal-ceramika w zastosowa-
niach stomatologicznych. Politechnika Lu-
belska, Wydawnictwa Uczelniane, Lublin
2009.
Technologia galwanoformingu
przewyższa technikę
tradycyjną
pod względem
jakościowym. Możliwość
oszczędnej preparacji fi laru
(ważne szczególnie u młodych
pacjentów), wysoka szczelność
brzeżna, biokompatybilność
(ważne u pacjentów
zgłaszających alergie na stopy
metali), doskonała estetyka,
wytrzymałość i brak korozji
to najważniejsze z jej zalet.