對于鑄造結果的不滿(mǎn)意通常會(huì )促使我們對工作流程進(jìn)行重新思考，對原有的加工方法進(jìn)行改良。文中所進(jìn)行一系列鑄造測試的起因，是由于在使用remaniumstar 合金鑄造一個(gè)體積特別大的橋體時(shí)，盡管單個(gè)牙冠的表面是光滑的，但是大部分的橋體單位卻是粗糙的。對于大的固定橋在鑄造過(guò)程中不能使用過(guò)熱的合金。鑄道的 設計和安插采用傳統的方法：牙冠部位使用直徑為3mm的鑄道，橋體部位使用3.5mm的鑄道，5mm的作為橫鑄道連接這些分鑄道，主鑄道直徑則為4mm。 在下文中將詳細描述，采用何種方法和步驟才能使鑄件表面光滑而均勻。
鑄造測試的準備
實(shí)現鑄件表面光滑的前提條件，首先是使用顆粒精細的包埋材，例如應用于冠橋技術(shù)的remaCC。在初次鑄造測試中選擇一根粗的蠟桿，尺寸約為長(cháng)60mm,高9mm,寬3mm，這類(lèi)似于種植體上經(jīng)過(guò)切削的桿結構。測試的另一個(gè)目的是鑄造出不產(chǎn)生縮孔的體積大固定橋橋體，例如應用于磨牙區的橋體。
圖1：測試的鑄造“桿”表面粗糙，預熱溫度為950°C。
圖2：測試的鑄造“桿”表面較光滑，預熱溫度為800°C
圖3：安插鑄道的測試鑄造“桿”。
圖1顯示了第一次的鑄造測試。鑄件表面上覆蓋著(zhù)細微的氣泡，這是包埋材在包埋腔中對鑄件表面造成的損傷。在所有的鑄造過(guò)程中都使用了60g remaniumstar 合金，這相當于大約140g 貴金屬合金的重量。鑄造過(guò)程中嘗試使用了各種不同的鑄道設計和安插方法。在測試的開(kāi)始階段，鑄造的預熱溫度設定為950℃。鑄造過(guò)程中使用了高頻離心鑄造 機，當然也可以選用真空壓力鑄造機。使用直徑為1.2mm的排氣道并在比較低的茂福爐預熱條件下觀(guān)察，在離心力的作用下應用細鑄道能將合金熔液甩出到何種 程度。在隨后的各次鑄造測試中預熱溫度被逐次降低50℃。以鑄件表面的光滑度及是否形成縮孔來(lái)進(jìn)行判斷，發(fā)現優(yōu)異的鑄造結果產(chǎn)生在預熱溫度800℃的情況 下（圖2）。即使爐溫設定在850℃時(shí)，在使用同樣重量合金的條件下，鑄件表面仍然還是會(huì )出現輕微的粗糙感。鑄道的安放采用鑄造橋體的方式。為什么需要這 樣設計，在后面的文章中還將做進(jìn)一步的解釋。鑄件模型使用蠟桿的形狀，上面直接安放了4 根直徑為3.5mm的鑄道。在離鑄件10mm處安放了一根5mm的橫鑄道作為儲金池并與主鑄道相連（圖3）。
圖4：鑄造的橋體，盡管使用儲金池還是產(chǎn)生了明顯的吸入性縮孔，預熱溫度為950°C。
圖5：鑄造的橋體，改變了儲金池的位置，吸入性縮孔消失，預熱溫度為800°C。
圖4顯示，使用直徑為5mm的橫鑄道，在距離橋體2.5mm處與一根3.5mm的鑄道相連。盡管使用了950℃的預熱溫度，橋體表面的粗糙程度也不像鑄造 桿那樣明顯。當然使用的9g鑄造金屬量也遠遠低于測試鑄造桿的用量。不理想的地方是，盡管已經(jīng)使用了儲金池還是產(chǎn)生了明顯的吸入性縮孔。根據前面鑄造測試 的結果，將作為儲金池的鑄道位置設定在距離橋體10mm處，并與主鑄道相連。鑄造之后對鑄道進(jìn)行橫切（圖5）顯示，使用這種方法儲金池的功能得到了很好的 利用。在設定預熱溫度為800℃的情況下，橋體表面也產(chǎn)生了出色的鑄造效果。一個(gè)直徑為3.5mm的鑄道直接引導可以保證合金熔液能很快的注入到鑄模中， 在沒(méi)有分鑄道的情況下也可以保證注入的熔液在鑄模中不會(huì )產(chǎn)生更大的湍流現象。
測試鑄造“固定橋”
除了鑄件的表面得到改善之外（圖6），還表明，在給定的鑄造條件下，即使在預熱溫度降到800℃，鑄造合金熔液也可以充分地被注入到冠的邊緣，并形成銳的 邊緣（圖7）。而形成圓滑的冠邊緣則表明合金熔液凝固的速度過(guò)快。圖8中顯示了在鑄造一個(gè)13單位的固定橋時(shí)，并不需要在每個(gè)橋體單位上安置鑄道?？梢栽?相鄰的冠和橋體的中間分別安放一個(gè)3.5mm的鑄道。根據前面測試的經(jīng)驗也要相應地安置作為儲金池的鑄道（圖9）。這種方法有利于鑄造后分離鑄道，并減小 在分離打磨過(guò)程對牙冠造成的穿孔風(fēng)險。相對于貴金屬合金，在對鈷鉻合金加工時(shí)所產(chǎn)生的打磨損耗完全可以忽略不計。當然在大跨度的長(cháng)固定橋中使用直鑄道也存 在一個(gè)缺點(diǎn)，就是蠟模型在取下來(lái)的時(shí)候沒(méi)有像添加了橫鑄道那樣穩固，但盡管如此，鑄件的密合度還是很精確的（圖10）。
圖6：鑄造固定橋，采用鑄道直接連接的方式。
圖7：冠的邊緣形成銳利邊緣，預熱溫度為800°C
圖8：為一個(gè)跨度較大的長(cháng)固定橋安插鑄道
圖9：儲金池被置于加熱中心圖
10：就位在模型上的鑄造完成的13單位的固定橋
從冶金的角度進(jìn)行討論
一系列鑄造測試的結果表明，精密鑄造技術(shù)同樣可以很好應用到牙科技術(shù)：避免材料的大量堆積，鑄造溫度盡可能降低到鑄造所需的必要溫度，熔液注入從厚的部位到達薄的部位，在熱力中心要保證足夠的儲金池體積。
結論
如今，牙科領(lǐng)域大量地使用現代化的制造技術(shù)，例如多軸切削或者激光熔融技術(shù)等，來(lái)制作鈷鉻合金冠橋或者上部結構。然而，鑄造技術(shù)在世界范圍內還仍然被廣泛 地應用。哪些因素對鑄造的成功起著(zhù)至關(guān)重要的作用，在本文中已經(jīng)一一闡述。當然鑄造鈷鉻合金的過(guò)程不能1:1等同于貴金屬合金的鑄造。下面的鑄造參數對鑄 件的質(zhì)量會(huì )產(chǎn)生直接的影響：
正確設計鑄道系統及安插的數量；
確定作為儲金池的鑄道在熱力中心的正確空間布局和位置，以避免出現鑄造縮孔；
因為不同種類(lèi)的合金熔液的凝固速度不同，所以作為儲金池的鑄道與鑄件之間應保證足夠的距離；
根據鑄件的大小選擇相應的預熱溫度；
根據相應的鑄造壓力選擇鑄造合金的用量。
基本上，熔液溫度過(guò)高以及熔液的量過(guò)大會(huì )導致熔液內部積蓄的熱量過(guò)高，從而造成熔液冷卻的時(shí)間過(guò)長(cháng)，這些因素就會(huì )導致包埋材對鑄件表面造成的破壞，這種破 壞終會(huì )形成鑄件表面的粗糙。所以我們建議，要具體結合各個(gè)牙科技工所具備的鑄造條件，對上面列舉的鑄造參數做相應的檢查和調整。
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