⭐ Guida · zirconia
La zirconia — il cui nome corretto è biossido di zirconio (ZrO₂) — è la ceramica ad alte prestazioni più usata nella protesi fissa. Sceglierla, però, vuol dire scegliere quale zirconia: la famiglia ceraMotion® Z comprende sei gruppi di blank che vanno dalla massima resistenza alla massima traslucenza. Questa guida spiega le differenze, tipologia per tipologia, e come si lavorano.
Sei gruppi di dischi, una logica. Più traslucenza o più resistenza: si sceglie.
Il compromesso di fondo della zirconia è sempre lo stesso: traslucenza contro resistenza a flessione. All’aumentare del contenuto di ittrio cresce la frazione di fase cubica, e con essa la trasmissione luminosa, mentre si riduce la capacità di indurimento per trasformazione e quindi la tenacità. Le sei varianti ceraMotion® Z si dispongono lungo questa scala, dal disco più coprente e resistente a quello a traslucenza ultra elevata con indicazioni ristrette: conoscerne la collocazione evita sia di sovradimensionare l’estetica dove non serve, sia di impiegare un materiale a bassa resistenza dove il caso richiede struttura.
Il materiale di partenza è lo zircone, un silicato minerale (ZrSiO₄) presente in natura, da cui per via chimica si ricava il biossido di zirconio. Il nome scientificamente corretto è zirconia, anche se nell’uso corrente è più diffuso “ossido di zirconio”. In odontoiatria si impiega per corone, ponti, strutture, sovrastrutture e abutment; in campo industriale e ortopedico è usata da oltre quarant’anni, anche nelle protesi d’anca.
Non è chimicamente reattiva, ed è questa la ragione della sua biocompatibilità. Quanto alla radioattività, spesso oggetto di domande: un grammo di zirconia emette 0,02 Bq, contro il limite di 1,00 Bq/g fissato dalla norma ISO 6872:2015.
La zirconia tetragonale deve la sua tenacità a un fenomeno particolare. Sotto carico elevato, in punta a una microfrattura, il materiale cambia fase passando da tetragonale a monoclino, e in quel passaggio aumenta di volume del 4%. L’espansione comprime i lati della cricca e ne frena la propagazione: il materiale, in pratica, reagisce alla frattura chiudendola. La fase tetragonale metastabile si ottiene a temperatura ambiente aggiungendo ossido di ittrio (3 mol% di Y2O3).
Dalla più coprente alla più traslucida. Tutti i dischi hanno diametro 98,3 mm e sono adatti a tutti i sistemi CAD/CAM aperti.
La zirconia ad alte prestazioni 3Y-TZP-A della famiglia: resistenza a flessione di 1.200 MPa e traslucenza del 39%, la più bassa della gamma. Proprio la traslucenza ridotta è il suo punto di forza quando serve coprire: monconi fortemente decolorati, perni, abutment in metallo. È consigliata soprattutto come materiale da struttura, da completare con il rivestimento estetico classico in ceraMotion® Zr, ed è adatta alla tecnica di infiltrazione. Colore bianco, spessori 14, 18, 22 e 25 mm.
Stessa resistenza di 1.200 MPa della White, ma traslucenza portata al 43%: è la zirconia 3Y-TZP da usare quando serve tenere insieme sicurezza strutturale e resa estetica, dalla corona singola ai lavori estesi e alle sottostrutture implantari. Anch’essa bianca e adatta all’infiltrazione, resta un materiale pensato per essere rivestito esteticamente. Spessori 14, 18, 22 e 25 mm.
Zirconia già colorata in massa, monocromatica, ad alta traslucenza (43%) e con resistenza di 1.100 MPa. Il vantaggio è di processo prima ancora che estetico: essendo precolorata non richiede infiltrazione, quindi la caratterizzazione può cominciare subito dopo la sinterizzazione, e il colore è riproducibile in modo affidabile. È la gamma cromatica più ampia della famiglia: 16 colori della scala V-Classic (da A1 a D4). Indicata soprattutto per corone e ponti monolitici, da finalizzare con le paste ceraMotion® One Touch, ma stratificabile anche con ceramica classica. Spessori 14, 18, 22 e 25 mm.
La versione multistrato della HT: dopo la sinterizzazione il disco mostra un gradiente cromatico naturale, dalla dentina allo smalto, con transizioni fluide dal cervicale all’incisale. Resistenza 1.100 MPa, traslucenza 43%, nessuna infiltrazione necessaria. Disponibile nelle 9 tonalità V più richieste (A1, A2, A3, A3.5, A4, B1, B2, C2, D2). È la scelta corrente per il monolitico con esigenze estetiche, senza rinunciare alla resistenza necessaria ai lavori estesi. Spessori 14, 18, 22 e 25 mm.
Zirconia 5Y-PSZ policromatica ad altissima traslucenza: 49%, la più alta della gamma, per una dinamica della luce molto vicina al naturale. Il prezzo da pagare è strutturale: la resistenza scende a 600 MPa, e questo restringe le indicazioni — inlay, onlay, faccette, corone singole e ponti fino a tre elementi. Sinterizza a 1.450 °C, temperatura diversa dalle HT. Per la sua elevata traslucenza si consiglia la cementazione con un cemento dentinale precolorato. Nove tonalità V, spessori 14, 18 e 22 mm.
Il disco che tenta di chiudere il compromesso invece di subirlo: combina in un unico blank l’estetica della zirconia cubica e la resistenza di quella ad alta traslucenza, con una resistenza che varia lungo lo spessore da 1.300 a 1.020 MPa e una traslucenza del 44–48%. Si progetta quindi il restauro in modo che il margine e i connettori stiano nella zona più resistente e l’incisale in quella più traslucida. Sinterizza a 1.480 °C. Disponibile in 9 tonalità V più 2 bleach, spessori 14, 18 e 22 mm.
| Z White | Z HT White | Z HT Shade | Z HT Multishade | Z Cubic Multishade | Z Hybrid | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tipo | Zirconia classica | Alta traslucenza | Colorata, alta traslucenza | Multistrato, alta traslucenza | Multistrato, traslucenza ultra elevata | Combinazione di due zirconie |
| Resistenza a flessione | 1.200 MPa | 1.200 MPa | 1.100 MPa | 1.100 MPa | 600 MPa | 1.300 → 1.020 MPa |
| Traslucenza (1 mm) | 39% | 43% | 43% | 43% | 49% | 44–48% |
| Sinterizzazione | 1.530 °C | 1.530 °C | 1.530 °C | 1.530 °C | 1.450 °C | 1.480 °C |
| Colori | bianco | bianco | 16 colori V-Classic | 9 tonalità V | 9 tonalità V | 9 tonalità V + 2 bleach |
| Spessori | 14, 18, 22, 25 mm | 14, 18, 22, 25 mm | 14, 18, 22, 25 mm | 14, 18, 22, 25 mm | 14, 18, 22 mm | 14, 18, 22 mm |
| Impiego tipico | Struttura da rivestire | Struttura da rivestire | Monolitico | Monolitico | Monolitico estetico | Monolitico estetico |
Su schermi stretti la tabella scorre in orizzontale.
Moncone scuro, perno o abutment in metallo: si va verso la traslucenza più bassa, cioè Z White, e si stratifica.
Monolitico da consegnare in tempi stretti: un disco precolorato evita l’infiltrazione e la caratterizzazione parte subito.
Settore frontale, inlay e faccette: Cubic o Hybrid, verificando che l’indicazione regga il carico previsto.
Un oggetto fresato in zirconia presinterizzata è circa il 25% più grande del restauro finito: la dimensione 1:1 si raggiunge con la contrazione durante la sinterizzazione. Tra zirconia bianca e precolorata non ci sono differenze significative di fresabilità.
La causa più comune di sfilacciamenti e scheggiature marginali non è il materiale ma la fresa: quelle standard hanno una vita utile di circa 10 ore, oltre le quali vanno sostituite (le diamantate durano nettamente di più). Se invece si rompe il collare o l’intero disco, il sospetto va al serraggio del supporto: le viti vanno strette in modo incrociato, a mano o con chiave dinamometrica, e il sistema di fissaggio va tenuto pulito dai trucioli. La calibrazione periodica del fresatore, e una pulizia accurata quando si cambia materiale sulla stessa macchina, completano il quadro.
La temperatura finale non è un dettaglio: più alta è la temperatura, maggiore la traslucenza ma minore la resistenza. Le temperature consigliate sono 1.530 °C per White, HT White, HT Shade e HT Multishade, 1.450 °C per Cubic e 1.480 °C per Hybrid. Sotto i 1.450 °C la resistenza non viene raggiunta, sopra i 1.530 °C si riduce. Un materiale HT che dopo la sinterizzazione appare opaco ha quasi sempre lavorato a temperatura troppo bassa; un colorato che perde saturazione ha lavorato troppo in alto.
La ceraMotion® Z White contiene ossido di alluminio, mentre HT, Cubic e Hybrid ne sono quasi privi. Nella stessa camera la polvere della White contamina gli altri restauri e vi lascia le tipiche decolorazioni bianche, rotonde e opache. I due gruppi vanno sinterizzati separatamente. Per lo stesso motivo la camera del forno va pulita periodicamente e i vassoi e le perline vanno sostituiti quando sono usurati.
Altre due regole valgono sempre. La prima: la sinterizzazione rapida non è consigliata, nemmeno per una corona singola — va sempre a scapito del materiale. La seconda: la zirconia è molto sensibile al raffreddamento scorretto, e per i ponti di quattro o più elementi servono supporti di sinterizzazione (perline) per evitare deformazioni.
La ceramica da rivestimento estetico per la zirconia: CET adattato al materiale da struttura e basse temperature di cottura, che riducono le tensioni.
Le paste per i monolitici: le 2D sono glasure colorate per ampie superfici, le 3D si stratificano minimamente per dare profondità all’incisale.
Il software di Micro-Layering-Design, per progettare il cut-back quando il monolitico va integrato con la stratificazione.
Per i parametri di lavorazione, la scelta del disco e il supporto sui casi, l’assistenza tecnica ceramica è a disposizione: e-mail ceramica@dentaurum.it. Per informazioni commerciali e ordini: telefono 051 862580, e-mail ordini@dentaurum.it.
Resistenza e traslucenza. La zirconia tetragonale arriva tipicamente a 1.200 MPa, quella cubica si colloca fra 600 e 700 MPa. Poiché la norma ISO 6872 considera insufficiente un valore sotto gli 800 MPa per la produzione di ponti, le indicazioni del materiale cubico risultano sensibilmente più ristrette. In compenso il cubico ha una traslucenza maggiore, dovuta alla diversa rifrazione della luce.
Sono due stadi della lavorazione. Il green blank è il materiale dopo la pressatura e prima della presinterizzazione, e contiene ancora il legante che ha permesso di pressare la polvere in forma di disco. Il white blank è il grezzo presinterizzato, quello che si monta nel fresatore e che verrà sinterizzato in laboratorio.
Indicazioni: protesi fissa e componenti di protesi rimovibile (per esempio corone primarie). Per White, HT White, HT Shade, HT Multishade e Hybrid: corone in ceramica integrale, ponti, strutture, sovrastrutture, abutment, inlay, onlay e faccette. Per Cubic: corone in ceramica integrale, ponti di tre elementi fino a un premolare come elemento intermedio, inlay, onlay e faccette. Controindicazioni: per esempio bruxismo, preparazioni inadeguate o spessori insufficienti. Fare sempre riferimento alle istruzioni d’uso del blank impiegato.
No. Per una corona in ceramica integrale si raccomanda una preparazione a spalla o a smusso, con un angolo compreso fra 100° e 120°, in modo che la corona risulti sostenuta. Va inoltre rispettato uno spessore minimo di struttura di 0,4 mm.
Per la cementazione convenzionale si possono usare cemento fosfatico o vetroionomerico. La zirconia non può essere mordenzata come il vetro. Lo spazio da lasciare al cemento si calcola in base alla granulometria del materiale, partendo da 1 mm sopra la linea marginale fino alla zona incisale o occlusale. Per le strutture in Cubic, data l’elevata traslucenza, è preferibile un cemento dentinale precolorato.
È un materiale duro, ma il fattore che conta è la finitura della superficie: se la corona è ben lucidata o correttamente glasata, l’abrasione sull’antagonista naturale è irrilevante. Sono le superfici ruvide a essere abrasive. Restano da rispettare le regole di occlusione e le controindicazioni, bruxismo compreso.
Sì, ed è bene ridurre al minimo le correzioni già in fase di progetto CAD. Durante regolazione, sgrossatura e lucidatura si consiglia il raffreddamento e si devono evitare i surriscaldamenti puntiformi, perché un cambiamento di stato del materiale può essere indotto anche localmente. Va tenuta presente la bassissima conducibilità termica della zirconia, cento volte inferiore a quella dell’oro.
Tutti i materiali invecchiano. La resistenza di partenza della struttura completamente sinterizzata supera i 1.200 MPa: anche ipotizzando una perdita fino al 25% nell’arco di diversi anni, il valore residuo resta adeguato dal punto di vista della scienza dei materiali. La ricerca ha documentato una perdita di resistenza a basse temperature, senza però un effetto negativo sulla longevità di corone e ponti in bocca. Temperatura finale e tempo di mantenimento in sinterizzazione restano parametri determinanti.
Le macchie bianche opache derivano da granuli di ossido di alluminio, che possono provenire dalla Z White sinterizzata insieme agli altri materiali oppure dall’isolamento del forno. Una decolorazione giallo-verdastra indica in genere una contaminazione della camera, spesso legata alle resistenze; una tonalità bluastra segnala presenza di cobalto, per esempio da polvere di limatura di leghe non preziose. Pulizia periodica della camera e controllo visivo delle resistenze prevengono quasi tutti questi casi.
È possibile, ma l’effetto cromatico non è prevedibile, perché dipende dalle proprietà del materiale e dalla densità dell’ossido di zirconio. Va inoltre usato un pennello privo di metalli: i liquidi moderni colorano su base ionica, e gli ioni metallici rilasciati dalla ghiera potrebbero contaminare il liquido.
Se preparazione e impronta rispettano i requisiti del CAD/CAM e progettazione, costruzione e fresaggio sono eseguiti correttamente, la precisione marginale si colloca intorno ai 20–50 µm: un valore uguale o migliore rispetto alla precisione media di una lega fusa.
Dati e contenuti di questa pagina provengono dalla documentazione tecnica Dentaurum: schede tecniche materiale e panoramica delle caratteristiche fisiche dei blank ceraMotion® Z, istruzioni d’uso e documento di domande e risposte sulla zirconia a cura del reparto R&D. Contenuto a cura di Dentaurum Italia S.p.A., che ne detiene la responsabilità editoriale.
Contenuto informativo rivolto a professionisti del settore odontotecnico e odontoiatrico. I valori riportati sono stati determinati su provini e sono tipici del materiale: le proprietà del prodotto possono discostarsene in base alla progettazione dell’elemento e al processo di formatura. In caso di dubbio valgono sempre le istruzioni d’uso del prodotto impiegato.